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摘要：4140合金是一种具有高强度,优良耐延迟断裂性能的中碳合金钢。可用于机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、后轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹等,应用领域广泛。注射成形可以制备形状复杂的高性能零部件。因此本文采用注射成形技术制备4140合金钢,研究了烧结和热处理工艺参数对其性能的影响。并通过密度测量,硬度测量,金相检测,扫描分析等对其进行分析讨论。结果表明：4140合金钢在1340℃烧结时,样品的孔隙呈现不规则形状,样品的组织为铁素体+贝氏体；当烧结温度为1380℃保温5h时,样品的致密度达到93%,样品内部的孔隙呈现圆形,组织为贝氏体；当烧结温度为1420℃时,样品表面明显过烧,致密度为92%,样品内部的孔隙呈现圆形,组织为贝氏体。烧结温度为1380℃保温5h得到了最佳的力学性能,抗拉强度达到900MPa,延伸率达到14.6%。采用正交实验的方法对其热处理进行了研究。通过方差分析得出影响硬度的主次关系依次为淬火温度,淬火保温时间,回火温度,回火保温时间；影响抗拉强度的主次关系依次为淬火温度,淬火保温时间,回火温度,回火保温时间；影响延伸率的主次关系依次为淬火温度,回火温度,淬火保温时间,回火保温时间。通过正交分析得出因子对综合性能影响大小的顺序是淬火温度,回火保温时间,淬火保温时间,回火温度。经过热处理后样品的力学性能可以达到抗拉强度1277MPa,延伸率9.4%,显微硬度280Hv。对4140合金钢进行热处理,当淬火温度为750℃时,淬火后的组织为马氏体+铁素体；当温度为850℃时,样品组织为马氏体。对经过850℃淬火60min的样品进行回火处理,回火温度为250℃时,样品组织为回火马氏体；回火温度为350℃时,样品组织为回火屈氏体+少量的回火马氏体；回火温度为450℃时,样品组织为回火索氏体。对不同热处理工艺样品的断口进行分析,发现不同温度淬火时,淬火样品的断口属于沿晶脆性断裂。但是在750℃淬火时,样品晶界处有细小的韧窝。经过不同温度回火样品的断口也属于沿晶脆性断裂,同时晶界处也存在细小的韧窝。图40幅,表10个,参考文献60篇。