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齒輪的表面淬火技術(shù)

發(fā)布時間:2019-08-29 已經(jīng)有1人查過此文章 返回行業(yè)新聞列表

齒輪常用的表面淬火方法有火焰淬火、感應(yīng)淬火和接觸電阻加熱淬火等,此外還有先進(jìn)的激光淬火等。利用表面加熱淬火而得到表面硬化層后,齒輪的心部仍可以保持原來的顯微組織和性能不變,從而達(dá)到提高疲勞強(qiáng)度和耐磨性并保持心部韌性的優(yōu)良綜合性能。并可以節(jié)省能源、減小齒輪淬火畸變。


1.表面淬火的分類

見表1。

表面淬火的分類

分類

工藝

細(xì)分

加熱時所具有的供熱方法

感應(yīng)淬火、火焰淬火、鹽浴加熱淬火、電解液淬火、接觸電阻加熱淬火、激光淬火、電子束淬火、離子束淬火、高頻脈沖電流感應(yīng)淬火、太陽能加熱淬火等

能量密度

較低能量密度加熱

感應(yīng)淬火、火焰淬火、鹽浴加熱淬火、電解液淬火等

高能量密度加熱

激光淬火、電子束淬火、離子束淬火、接觸電阻加熱淬火、太陽能加熱淬火等

能量來源

內(nèi)熱源加熱

感應(yīng)淬火、脈沖電流感應(yīng)淬火等

外熱源加熱

火焰淬火、鹽浴加熱淬火、電解液淬火、接觸電阻加熱淬火、激光淬火、電子束淬火、離子束淬火、太陽能加熱淬火等

 2.表面淬火齒輪的一般技術(shù)要求

1)表面淬火齒輪的技術(shù)要求見表2。

表面淬火齒輪的技術(shù)要求

項目

小齒輪

大齒輪

說明

硬化層深度/mm

0.2~0.4m

有效硬化層深度,按標(biāo)準(zhǔn)GB/T 56172005規(guī)定

齒面硬度HRC

50~55

45~50300~400HW

如果傳動比為11,則大小齒輪齒面硬度可以相等

表層組織

細(xì)針狀馬氏體

部不允許有鐵素體

心部硬度HBW

調(diào)質(zhì):碳鋼265~280

      合金鋼270~300

對某些要求不高的齒輪可以采用正火作為預(yù)備熱處理

m為齒輪模數(shù)(mm)。

2)齒輪表面淬火硬化層分布形式、強(qiáng)化效果及應(yīng)用范圍

a、齒根不淬硬

工藝方法:回轉(zhuǎn)加熱淬火法。

強(qiáng)化效果:齒面耐磨性提高;彎曲疲勞強(qiáng)度沒有多大影響,許用彎曲應(yīng)力低于該鋼材調(diào)質(zhì)后的水平。

高頻(包括

超音頻)淬火

中頻(2.5kHz8kHz)淬火

火焰淬火

感應(yīng)處理齒輪直徑由設(shè)備功率決定;齒輪寬度10~100mmm5mm

處理齒輪直徑由設(shè)備功率決定,齒輪寬度35~150mm;個別可達(dá)400mm;m10mm

齒輪直徑可達(dá)450mm;專用淬火機(jī)床;m6mm,個別情況可到m12mm

注:m—齒輪模數(shù)(mm)。

b、齒根淬硬

工藝方法:回轉(zhuǎn)加熱淬火法。

強(qiáng)化效果:齒面耐磨性及齒根彎曲疲勞強(qiáng)度都得到提高;許用彎曲應(yīng)力比調(diào)質(zhì)狀態(tài)提高30%~50%;可部分代替滲碳齒輪。

高頻(包括

超音頻)淬火

中頻(2.5kHz、8kHz)淬火

火焰淬火

感應(yīng)處理齒輪直徑由設(shè)備功率決定;齒10~100mmm5mm

處理齒輪直徑由設(shè)備功率決定,齒輪寬度35~150mm,個別可達(dá)400mm;m10mm

齒輪直徑可達(dá)450mmm6mm,個別情況可到m10mm

c、齒根淬硬

工藝方法:單齒連續(xù)加熱淬火法。

強(qiáng)化效果:齒面耐磨性提高;彎曲疲勞強(qiáng)度受一定影響(一般硬化層結(jié)束于離齒根2~3mm處);許用彎曲應(yīng)力低于該鋼材調(diào)質(zhì)后的水平。

高頻(包括

超音頻)淬火

中頻(2.5kHz8kHz)淬火

火焰淬火

齒輪直徑不受限制,m5mm

齒輪直徑不受限制,m8mm

齒輪直徑不受限制,m6mm

d、齒根淬硬

工藝方法:沿齒溝連續(xù)加熱淬火法。

強(qiáng)化效果:齒面耐磨性及齒根彎曲疲勞強(qiáng)度均提高;許用彎曲應(yīng)力比調(diào)質(zhì)狀態(tài)提高30%~50%;可部分代替滲碳齒輪。

高頻(包括

超音頻)淬火

中頻(2.5kHz、8kHz)淬火

火焰淬火

齒輪直徑不受限制,m5mm

齒輪直徑不受限制,m8mm

齒輪直徑不受限制,m10mm

3)表面淬火齒輪的典型加工流程:坯料→鍛坯正火(或退火)→機(jī)械粗加工→調(diào)質(zhì)→機(jī)械半精加工(制坯)和制齒→表面淬火→低溫回火→機(jī)械精加工→成品。


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