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针对矿用牙轮钻头牙爪大跑道与滚柱组成的摩擦副不耐磨问题,对其用钢8620H和5555SiMoV设计了不同的渗碳表面碳含量及其表面硬度,通过正交设计及磨损试验,优化出硬度匹配及表面碳含量指标。结果表明:8620H表面碳含量为1.05%,表面硬度为58~59HRC;55SiMoV钢表面碳含量为0.88%,表面硬度为59~60HRC,耐磨性最好,其磨损形式为表面疲劳浅层剥落。