Исследование влияния микролегирования молибденом и ниобием на прокаливаемость и механические свойства конструкционных цементируемых сталей 20ХНЗА и 20ХГНМ

Abstract

Рассмотрено влияние микролегирования ниобием и молибденом на механические свойства, структуру упрочненного слоя и прокаливаемость цементируемых сталей 20ХНЗА и 20ХГНМ. Выполненные исследования позволили получить сталь 20ХН3МБ с устойчивой мелкозернистой структурой и повышенной прочностью сердцевины. Несмотря на выявленные преимущества этой стали, она имеет существенный недостаток – более высокую цену проката, что сдерживает ее использование в массовом производстве. На основании дальнейшего поиска конструкционных цементируемых сталей в качестве базовой была выбрана сталь 20ХГНМ, дополнительно легированная ниобием. Результаты исследования механических свойств, структуры диффузионных слоев и прокаливаемости этой стали позволяют прогнозировать увеличение выносливости зубчатых колес из новой стали.

The influence of niobium and molybdenum microalloying on mechanical properties, hardened layer structure and hardenability of carburizing steels 20XH3A and 20XГНМ is considered. The studies carried out enabled to obtain steel 20XH3MБ with stable fine-grained structure and increased core durability. In spite of the steel advantages revealed it has a significant disadvantage – higher rolling cost which limits its use in mass production. Based on further search of constructional carburizing steels the steel 20XГНМ additionally niobium alloyed was selected as basic one. The results of the study of mechanical properties, the structure of diffuse layer and hardenability of this steel enable to predict the du­rability increase of tooth gears manufactured of the new steel.