38CrMoAL圆钢是一种中碳合金钢，广泛应用于重要结构件的制造。由于该材料含铝，特别适合渗氮处理，是典型的渗氮钢。一般零件的加工工艺流程为：粗加工—预先热处理—半精加工—消除应力—渗氮—精磨。渗氮处理时，原始组织对渗氮层的组织性能有很大影响。由于工件大小不同，化学成分的差异，工件淬火冷却条件的限制等各方面的原因，38CrMoAL圆钢在淬火后特别是较大工件淬火后经常得到粒状贝氏体组织，本文主要对粒状贝氏体对渗氮层组织及性能的影响进行分析。 　　2粒状贝氏体对渗氮层组织的影响 　　2.1粒状贝氏体的形成 　　钢在进行相变时，其相变产物与钢中的合金元素有很大关系。在38CrMoAL圆钢中，Al能加速贝氏体转变，Mo对奥氏体分解为珠光体有强烈的抑制作用，Mo是贝氏体钢基本的添加元素之一，所以38CrMoAL圆钢在锻造空冷时经常获得贝氏体组织[1]，淬火时由于冷却速度不够快也会得到贝氏体组织。由于粒状贝氏体的形成温度稍高于上贝氏体，38CrMoAL圆钢在一定的连续冷却条件下，经常获得粒状贝氏体。粒状贝氏体是由块状(等轴状)铁素体和富碳的奥氏体区所组成，由于其中富碳奥氏体一般呈颗粒状故而得其名。实际上富碳奥氏体可能是小岛状、小河状等不规则形状，富碳奥氏体中的合金元素含量与钢中平均含量接近，富碳奥氏体区可分布在铁素体晶粒内，也可分布在铁素体晶界上。富碳奥氏体在连续冷却过程中，由于冷却条件和过冷奥氏体稳定性不同，其转变有三种情况[ 2 ]： 　　(1)部分或全部分解为铁素体和碳化物； 　　(2)部分转变为马氏体，这种马氏体的碳含量甚高，含有精细的孪晶，马氏体+ 残余奥氏体统称为“M-A”组成物； (3)可能全部保留下来成为残余奥氏体。在室温下通常以存在“M-A”组成物情况较多。 　　2.2粒状贝氏体对渗氮层组织的影响 　　2.2.1粒状贝氏体对渗氮层表面化合物层的影响 　　该组织的存在导致38CrMoAL圆钢渗氮处理后渗层表面出现脆性的针状、网状氮化物。在经典理论中，只有脱碳层中的铁素体在渗氮时，由于氮在铁素体中有较大的扩散速度，使表面脱碳层中铁素体含有较高浓度的氮，从而得到须状、针状和网状ε相氮化物，这与粒状贝氏体中的铁素体是由许多板条状铁素体组成有关。