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目前，中国汽车用齿轮钢的主体钢种仍是20CrMnTi，该钢种通常采用气体渗碳工艺，由于渗碳气氛中氧化性气体的存在，导致渗层中对氧亲和力较大的元素Si、Mn、Cr在晶界处发生氧化，形成晶界氧化层。晶界氧化层的发生会导致渗层Si、Mn、Cr等合金元素固溶量下降，降低渗层的淬透性，从而降低渗层的硬度并导致非马氏体组织的产生，进而显著降低齿轮的疲劳性能。为解决这一问题可以采用两种手段：
1）采用特殊的热处理工艺。真空渗碳可降低渗碳气氛中的氧势，从而可以较为有效地减小渗碳层晶界氧化的发生程度；稀土渗碳工艺也可以降低晶界氧化程度，由于稀土优先在工件表面富集并择优沿钢的晶界扩散，而且与氧的亲合力远比Si、Mn、Cr高得多，它将优先与氧结合,阻碍氧原子继续向内扩散，从而有助于减轻非马氏体组织的产生。
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特殊钢材的符号又可称为牌号，一般由汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字三部分组成。其中汉语拼音往往表示产品名称、用途、特性或生产工艺，而阿拉伯数字多表示化学成分的百分比或某一项性能的数值。
1、碳素结构钢符号由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成，例如Q235-AF，Q代表屈服点汉语拼音首字母，Q235说明屈服点为235MPa，后面的AF代表A级沸腾钢。
2、碳素工具钢符号一般由T+含碳量数字+化学元素符号+A，例如T8MnA，代表碳素工具钢钢号，数字8代表平均含碳量为0.8?，Mn代表含锰元素较多，A表示磷、硫含量较低。
3、同理，合金结构钢符号：12Cr1MoV；易切削钢符号：Y40Mn；低合金高强度钢符号:16MnR；滚动轴承钢符号：GCr15等。
钢的成分偏析导致钢组织、性能的不均匀，这是钢制零部件提前失效以及钢性能潜力难以充分发挥的重要原因之一。现代生产工艺应使钢的均匀性达到：轿车齿轮钢淬透性带波动为±3HRC；对合金元素精确控制水平为碳、镍、钼含量≤±0.01%，锰和铬含量≤±0.02%；轴承钢淬火后的晶粒度为球形且尺寸波动0.8±0. 2μm；抗层状撕裂钢（z向钢）的纵向、横向和厚度方向的力学性能，特别是塑、韧性要求大体上相当。
（3）超细组织。超细组织强化是惟一增加钢强度而不降低韧性或使韧性略有增加的强化机制。例如高强度不锈钢AFC77的晶粒从60μm细化到2. 3μm，则断裂韧性KIC从100增加到220MPa·m。核反应堆压力容器钢板为粗晶时，其辐照脆化温度范围为150～250℃而细晶钢降到50～70℃。轴承钢中的碳化物尺寸细到≤0.5μm，则轴承寿命大幅度提高。
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