18CrNiMo7-6钢齿轮组织性能异常分析

某18CrNiMo7-6钢生产的齿轮因为组织性能异常,在铣齿过程中齿根位置出现难加工的问题.采用光学显微镜、场发射扫描电镜以及EPMA电子探针分析18CrNiMo7-6钢齿轮组织性能异常的原因.结果表明,该齿轮出现难加工的原因是齿根位置出现大量贝氏体导致硬度过高.EPMA电子探针验证了齿根位置贝氏体的出现与元素偏析有关.JMatPro计算结果表明,C与合金元素含量增加使贝氏体转变的温度范围扩大,贝氏体转变的临界速率降低,使钢能够在较低的冷却速率下产生贝氏体组织,合金元素中Cr、Mn对贝氏体转变的影响效果最为显著.当C与合金元素Mn、Cr的含量增加50％左右时,贝氏体转变的临界冷速由0.1℃/s降低为0.02℃/s,0.1℃/s冷速下贝氏体转变温度范围扩大到49℃.