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渗碳钢服役条件及性能要求
很多机器零件如汽车、拖拉机上的变速齿轮，内燃机上的凸轮、活塞销以及部分量具等，均采用渗碳钢制造，现以齿轮为例分析其工作条件及对使用性能的要求。
(l)齿轮工作时，从啮合点到齿根的整个齿面上均受脉动的弯曲应力作用，而在齿根危险断面上造成最大的弯曲应力。在脉动弯曲应力作用下，可使齿轮产生弯曲疲劳破坏，破坏形式是断齿。
(2)齿轮工作时，通过齿面接触传递动力。在接触应力的反复作用下，会使工作齿面产生接触疲劳破坏。破坏形式主要有麻点剥落与硬化层剥落两种。
(3)齿轮工作时，两齿面相对运动（包括滚动与滑动），产生摩擦力，因而要求齿面有较高的耐磨性。
(4)齿轮工作时，有时还会承受强烈的冲击载荷，要求齿轮有较高的强韧性。基于此，齿轮的工作条件是很复杂的，为了满足这些要求，齿轮用钢不但应有高的耐磨性、接触疲劳强度、弯曲疲劳强度和屈服强度，而且还应有较高的塑性和韧性。为此可采用低碳钢渗碳后进行淬火及低温回火处理，即可达到目的。经渗碳处理后，使零件表层为高碳钢，含碳量大于0. 80-/0，淬火并低温回火后的组织为回火马氏体和粒状碳化物，它具有高的硬度、耐磨性和接触疲劳强度；零仵的心部仍为低碳钢，其组织为位错马氏体（全部淬透）或含部分铁素体（未淬透），它具有很高的强度、塑性和韧性。此外，由于表层和心部含碳量不同，因而在表层形成压应力，这将显著提高钢的弯曲疲劳强度。
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