题目
汽车、拖拉机传动齿轮要求表面具有高耐磨性,芯部具有良好的强韧性,应选用()A. 20钢表面淬火+低温回火B. 40Cr调质C. 45钢表面淬火+低温回火D. 20CrMnTi渗碳淬火+低温回火
汽车、拖拉机传动齿轮要求表面具有高耐磨性,芯部具有良好的强韧性,应选用()
A. 20钢表面淬火+低温回火
B. 40Cr调质
C. 45钢表面淬火+低温回火
D. 20CrMnTi渗碳淬火+低温回火
题目解答
答案
D. 20CrMnTi渗碳淬火+低温回火
解析
本题考查传动齿轮材料的选择,需结合材料性能与热处理工艺的匹配。关键点在于:
- 表面高耐磨性:要求表面硬度高,通常通过渗碳、表面淬火等工艺实现。
- 芯部强韧性:需兼顾强度和韧性,通常选用淬透性好的合金钢并配合调质或低温回火。
- 综合性能:渗碳钢(如20CrMnTi)通过渗碳处理使表面耐磨,心部保持良好强韧性,是传动齿轮的典型用材。
选项分析
A. 20钢表面淬火+低温回火
- 20钢为低碳钢,表面淬火后表面硬度提高,但心部强度低,无法满足芯部强韧性要求。
- 低温回火虽保留韧性,但整体性能不足。
B. 40Cr调质
- 40Cr为中碳合金钢,调质(淬火+高温回火)使强度和韧性均衡。
- 但表面硬度不足,无法满足高耐磨性要求。
C. 45钢表面淬火+低温回火
- 45钢为中碳钢,表面淬火后表面硬度较高,但淬透性差,心部强度和韧性不足。
- 低温回火虽保留韧性,但材料本身性能有限。
D. 20CrMnTi渗碳淬火+低温回火
- 20CrMnTi为渗碳钢,渗碳后表面形成高碳层,硬度高、耐磨性好。
- 淬火+低温回火使心部保持高强韧性和韧性,且合金元素(Cr、Mn、Ti)显著提高淬透性。
- 综合性能最优,是传动齿轮的典型选择。