【摘 要】
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目前在35CrMo合金钢棒材的实际生产中存在硬度超标的问题亟需解决。本文以35CrMo为研究对象,通过研究分析齿轮钢35CrMo的热变形行为、过冷奥氏体连续冷却行为,及轧制工艺参数对组织演化和宏观硬度的影响规律,改进轧制工艺,实现对35CrMo钢组织性能的优化。本文主要工作内容如下:（1）采用单道次压缩实验,针对高温奥氏体热变形行为开展研究。通过实验结果,分析变形温度和变形速率对实验钢变形抗力的影
【基金项目】
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国家重点研发计划/重点基础材料技术提升与产业化项目:长型材智能化制备关键技术之课题一“长型材智能化制造过程基础研究”（2017YFB0304201）；
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目前在35CrMo合金钢棒材的实际生产中存在硬度超标的问题亟需解决。本文以35CrMo为研究对象,通过研究分析齿轮钢35CrMo的热变形行为、过冷奥氏体连续冷却行为,及轧制工艺参数对组织演化和宏观硬度的影响规律,改进轧制工艺,实现对35CrMo钢组织性能的优化。本文主要工作内容如下:（1）采用单道次压缩实验,针对高温奥氏体热变形行为开展研究。通过实验结果,分析变形温度和变形速率对实验钢变形抗力的影响,并研究35CrMo钢奥氏体组织再结晶时组织演变规律。（2）采用热膨胀法、金相组织观察及显微硬度分析相结合的相变点测量方法,绘制35CrMo钢过冷奥氏体在静态和动态条件下的连续冷却转变曲线,并对比分析变形和冷却速度对组织转变的影响。结果表明变形能一定程度上扩大铁素体和珠光体发生转变的区间。因为Cr、Mo元素的加入的原因,动、静态条件下35CrMo钢贝氏体临界冷却速度均小于0.3℃/s。（3）通过管式炉对原材料轧态棒材模拟国标要求中的热处理工艺,对比分析不同热处理工艺下35CrMo钢的组织演化和硬度变化规律,得到热处理后合金钢棒材硬度超标的原因。由于合金Mo的加入会增强淬火组织的稳定性,在高温回火后组织成为回火马氏体,导致实验钢热处理后硬度超标。（4）采用热模拟实验模拟不同的热轧和冷却工艺方案,研究各工艺参数对组织演变及硬度的影响。引入超快冷工艺可以显著细化晶粒,获得较高体积分数的铁素体组织,显著降低实验钢硬度。（5）两阶段轧制变形可以起到促进奥氏体再结晶,细化晶粒的目的。通过变形-快速冷却-变形的实验方案,成功将齿轮钢35CrMo硬度降低至GB/T 3077-2015合金结构钢供货硬度要求值以下。
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