孙静茹，苏程，曾省建

中车资阳机车有限公司资阳曲轴分公司 四川资阳 641301

1 序言

曲轴是发动机对外输出动力的核心部件，在运动过程中承受着复杂的扭转和弯曲应力，因而对曲轴材料、尺寸精度、表面粗糙度、热处理和表面强化等要求十分严格。我公司在热处理生产时，有一支经过渗氮处理的34CrNi3MoA钢曲轴因轴颈辗瓦严重而需要修复[1]，其弯曲变形较严重，故修磨轴颈时的磨削量也有限制，会产生偏磨，轴颈上可能存在局部原有渗氮层未完全去除的现象。

本文主要通过工艺试验，研究曲轴在局部残留渗氮层的情况下，经过重新渗氮后其表面硬度均匀性、渗氮层深度、渗氮组织及硬度是否能满足客户要求，并确定出适合曲轴的二次渗氮工艺参数。

2 试验材料与方法

2.1 试验材料

采用经过调质处理的34CrNi3MoA钢曲轴试棒来制作渗氮试验用试样，其化学成分见表1，力学性能见表2。

表1 34CrNi3MoA钢化学成分（质量分数） （%）

表2 34CrNi3MoA钢调质处理力学性能

2.2 试验方法及工艺

根据本工艺研究的目的，需模拟表面残留不同渗氮层深度的试样在经过二次渗氮后渗氮层深度及组织的变化。因待修复曲轴要求修复完成后曲轴成品渗氮层深度为0.45mm，再加上磨削量0.15mm左右，故进行模拟试验的试样渗氮层深度要求至少为0.60mm。根据试验方案要求，需制备6组试样来模拟一次渗碳，以及在表面渗氮层深度分别加工掉0mm、0.15mm、0.30mm、0.45mm、0.60mm后进行二次渗氮，然后检测渗氮层深度、表面硬度。每组试样的具体要求及渗氮工艺见表3。……