20CrNi2Mo钢是一种优质低碳中合金结构钢，它可以作为表面强化型的渗碳钢应用于渗碳齿轮、渗碳轴承等零件，也可经整体强韧化后应用于诸如挖掘机斗齿(镐牙)、农用机械磨损件等要求耐磨损、耐冲击的零件上。20CrNi2Mo钢经淬火、低温回火后，组织为低碳马氏体(板条马氏体)，具有优异的综合力学性能和耐磨性，应用于中等冲击磨损工况时比奥氏体高锰钢有明显的优越性。本文针对20CrNi2Mo钢在耐磨、耐冲击等工件上的应用，研究了几种强韧化工艺对其组织和性能的影响，对比分析了工艺的强韧化效果，为20CrNi2Mo钢的合理应用提供依据。
实验用20CrNi2Mo钢的化学成分(质量分数，%)为：0.19C，0.25Si，0.55Mn，0.52Cr，1.68Ni，0.23Mo，0.007S，0.005P；采用的热处理工艺如表1所示，其中深冷介质为液氮，回火后冷却方式为水冷。
表1 实验采用的热处理工艺