云晓雪 曹彦文 陈 卓 闵永安 何昌林

(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 200444； 2.上海大学材料科学与工程学院，上海 200444)

为满足日益严格的汽车尾气排放法规的要求，柴油发动机将采用300 MPa以上的超高喷射压力[1]，以强化燃油雾化效果、提高燃烧效率。发动机高压共轨喷射系统的核心部件针阀体因而将承受更高的工作温度和更大的工作负载[2]。为了更好地适应新的服役工况，博世公司在主流的高性能针阀体用钢18Cr2Ni2(德国钢号18CrNi8)的基础上添加Mo元素，开发出了新一代含Mo针阀体钢。

过冷奥氏体连续冷却转变曲线是制定热处理工艺、选择钢材和预测热处理后零件性能的重要依据。因此，研究新型针阀体用钢连续冷却过程中的相变行为很有必要。本文基于18Cr2Ni2钢及添加一定量Mo元素的18Cr2Ni2Mo钢，结合JMatPro软件热力学计算，采用热膨胀法结合金相法建立了两种试验钢的连续冷却转变曲线，对比探究了两种针阀体用钢的连续冷却转变行为。

1 试验材料与方法

经真空冶炼、锻造、软化退火等工艺制得φ30 mm的试棒，18Cr2Ni2钢和18Cr2Ni2Mo钢的化学成分如表1所示。

表1 针阀体用试验钢的化学成分(质量分数)Table 1 Chemical compositions of the tested steels used for needle- valve body (mass fraction) %

根据化学成分，利用JMatPro软件模拟计算两种试验钢的过冷奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线，确定钢的临界转变温度。计算时将晶粒度设为9级，奥氏体化温度设为900 ℃。利用线切割机从两种钢棒原料上沿纵向切取尺寸φ4 mm×10 mm的圆柱体试样，利用DIL805A型热膨胀快速相变仪测定钢以不同冷速连续冷却时的热膨胀曲线，获得两种钢的CCT曲线。……