摘要：
高温渗碳可以降低碳排放，提高生产效率，是当前齿轮生产的发展方向。但是高温渗碳过程中容易产生晶粒异常粗大，为此，研究了质量分数0.0166 %Nb微合金化20MnCr5齿轮钢在不同加热温度下的晶粒长大行为与析出相的影响。对原始奥氏体晶粒组织进行观察分析的同时，用碳膜复型的方法萃取纳米析出相，并通过TEM和EDS分析了析出物的形貌和成分。结果表明，在加热过程中，晶粒演变是从缓慢长大，到晶粒异常长大和晶粒快速长大，平均晶粒尺寸由8.90 μm增加至244.83 μm。主要析出粒子有NbC、AlN与NbC+AlN复合粒子，利用Hillert模型对不同温度下较细与较粗晶粒的平均直径进行计算，可以得到了更加精准的奥氏体晶粒长大预测模型。随着加热温度升高，析出相粒子粗大和固溶是导致奥氏体晶粒异常长大的主要原因。
