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高速重载机车牵引齿轮通常采用钢20CrMnMo钢和17CrNiMo6钢制造，对这两种钢制齿轮进行了渗碳后直接淬火的工艺试验，然后进行弯曲疲劳试验和金相分析。结果表明，齿轮渗碳、直接淬火后其显微组织和弯曲疲劳极限均符合要求，并优于经重新加热淬火的齿轮，但应控制原材料的奥氏体晶粒度和渗碳层的碳浓度。