工程机械齿轮轴锻件是工程机械中不可或缺的组成部分，其性能直接影响着整个机械设备的质量和寿命。因此，在选材、合金性能评估及改进研究方面有非常重要的意义。
一、选材原则
选材应根据工作环境的温度、载荷、速度、腐蚀和磨损等情况进行选择。一般来说，优秀的材料应具有高强度、高硬度、良好的疲劳强度和耐蚀性能，并且随着使用时间的增加，抗拉强度和抗弯强度不应明显下降。
从实际应用的角度来看，一般采用的材料主要有以下几种：
- 优质结构钢：这种材料具有较高的韧性和冲击性，适用于一些受冲击和振动较大的大型工程机械；
- 合金钢：因为合金钢具有抗疲劳性能和抗磨损性能优异，且硬度高，因此广泛应用于高负荷、高速度、大功率的机械设备上；
- 变形高温合金：受到高温、高压和腐蚀等因素影响较小，适用于高速、高温的工作环境。
二、合金性能评估
在材料的选择上，不仅需要考虑其基本力学和物理性能，还需要考虑其热学、电学和磁学性能。针对这些特性，需要进行合金性能评估。
- 基本力学性能：包括抗拉、抗压、抗弯、硬度和韧性等指标的测试和分析；
- 物理性能：包括导热性、导电性、弹性模量、热膨胀系数等方面；
- 热学性能：主要是指材料的热稳定性、高温下的氧化性能和耐腐蚀性能；
- 电学性能：主要是指特定环境下的电绝缘性、电导率、极化率和介电常数；
- 磁学性能：主要是指磁导率、居里点、饱和磁感应强度等。
三、改进研究
针对当前材料的不足和问题，在实践操作中需要进行改进研究，以提高锻件的整体性能。在改进研究方面可以从以下几个方面入手：
- 铁素体与奥氏体的调配：适当的铁素体与奥氏体比例调配可以改善材料的硬度和韧性等性质；
- 热处理工艺：可以通过热处理工艺控制微观组织，进而改善材料的力学性能和抗腐蚀性能；
- 添加合金元素：添加部分合金元素可以提高材料的强度、硬度和耐磨性等性质；
- 优化锻造过程：对于锻造过程中的温度、变形率、变形均匀性等参数进行优化设计，可以获得更加优异的材料性能。
总之，选材、合金性能评估及改进研究是工程机械齿轮轴锻件制造中非常重要的环节，只有经过充分的考虑和优化研究，才能生产出更加优秀的锻件，并为整个机械设备的稳定运行提供强有力的保障。
