何昌林，云晓雪，刘湘江，黄 瑞，张显刚，闵永安

(1.省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室，上海大学材料学院，上海 200444； 2.宝钢股份中央研究院，上海 201999)

1 前 言

18Cr2Ni2钢是从欧洲引进的一种低碳合金钢，德国牌号为18CrNi8，它工艺性能良好，经渗碳处理后在获得高表面硬度的同时其心部仍保持优良韧性，成为较为理想的柴油机喷油嘴针阀体用钢。近年来对它的研究多集中在渗碳工艺上，如真空渗碳与其它渗碳方式的比较[1]、渗碳时间与有效硬化层深度的关系[2]、最佳渗碳浓度[3]等，都是通过调整工艺来优化零件渗碳后的性能，而有关合金化优化的研究工作较少。在新的排放要求下[4]，柴油发动机喷射系统的压力将有所提高[5]，因此对针阀体及其原材料的要求也相应提高，具体指标为淬回火后室温冲击韧性AKV≥41 J，硬度不低于40 HRC。而优化合金设计作为一种有效的措施，可以通过合金化来提高材料的力学性能。

渗碳钢从最开始的单一合金化逐渐演变成多元合金化，从而提高材料的综合性能[6]。Nb作为典型的微量合金元素，常被添加到钢中达到细化晶粒的目的，进而提高材料性能[7-8]；在低合金钢中添加Mo可以明显降低回火过程中析出物的粗化速率，提高回火抗力[9-10]；还可延迟碳氮化物的析出，提高材料的强韧性和热稳定性[11-12]。本研究通过添加少量Nb、Mo对18Cr2Ni2针阀体钢淬火过程中原奥氏体晶粒大小及MS点的影响，考察其在特定工艺下的冲击韧性，为深入进行合金优化设计提供理论依据。……