CN103643240A - 齿轮的快速渗碳处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种齿轮的快速渗碳处理工艺,包括如下步骤:四次强渗;四次扩散;零件随炉降温至855~860℃,并保持45~50min,降温过程中维持炉内碳势为0.82~0.85%CP;将零件在855~860℃进行油淬,淬火油温度为90~100℃;清洗去除零部件表面油渍,清洗液温度控制在65~70℃;将零件在210~220℃进行低温回火,时间200~230min;取出零部件,出炉空冷。本发明提供的齿轮的快速渗碳处理工艺,其采用高温变碳势法提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮的快速渗碳处理工艺。
背景技术
渗碳是为了增加钢件表层的碳含量和碳浓度梯度,钢件在渗碳介质中加热保温,碳原子渗入表层。渗碳后淬火回火,使零件表面硬度提高、耐磨。碳氮共渗是向工件表层渗入氮和碳,以渗氮为主的热处理工艺。渗层硬度较低,脆性较小。但碳氮共渗的渗层较薄,不宜承受重载荷。
传统的渗碳工艺是在920~930℃内进行强渗,碳势1.2%CP,保温7~9小时,然后进行扩散温度920~930℃,碳势0.8%CP,保温5~7小时,之后冷却至淬火温度进行淬火。工艺时间长,效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种齿轮的快速渗碳处理工艺,其采用高温变碳势法提高生产效率。
为实现上述目的,本发明的技术方案是设计一种齿轮的快速渗碳处理工艺,包括如下步骤:
1)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次强渗,炉温维持在955~960℃,保温为200~220min,网带炉内碳势为1.40~1.45%CP内;
2)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次扩散,炉温维持在935~938℃,保温160~165min,网带炉内碳势为1.0~1.2%CP;
3)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次强渗,炉温维持在935~940℃,保温110~115min,网带炉内碳势为1.25~1.30%CP;
4)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次扩散,炉温维持在933~938℃,保温110~115min,网带炉内碳势为0.9~1.1%CP;
5)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次强渗,炉温维持在932~936℃,保温50~80min,网带炉内碳势为1.25~1.30%CP;
6)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次扩散,炉温维持在935~940℃,保温50~80min,网带炉内碳势为0.9~0.95%CP;
7)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次强渗,炉温维持在932~937℃,保温50~70min,网带炉内碳势为1.28~1.30%CP;
8)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次扩散,炉温维持在933~938℃,保温30~40min,网带炉内碳势为0.85~0.9%CP;
9)零件随炉降温至855~860℃,并保持45~50min,降温过程中维持炉内碳势为0.82~0.85%CP;
10)将零件在855~860℃进行油淬,淬火油温度为90~100℃;
11)清洗去除零部件表面油渍,清洗液温度控制在65~70℃;
12)将零件在210~220℃进行低温回火,时间200~230min;
13)取出零部件,出炉空冷。
本发明的优点和有益效果在于:提供一种齿轮的快速渗碳处理工艺,其采用高温变碳势法提高生产效率。在同样材料、零件尺寸和渗层深度的情况下可缩短30-35%的工艺时间,效率提高;尤其适合17CrNiMo6、20Cr2Ni4、20CrNi2Mo、20Cr2MnMo、12CrNi3 等材料制成的齿轮零件;通过此工艺生产的零件晶相组织更细。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是:
实施例1
一种齿轮的快速渗碳处理工艺,包括如下步骤:
1)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次强渗,炉温维持在955℃,保温为200min,网带炉内碳势为1.40%CP内;
2)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次扩散,炉温维持在935℃,保温160min,网带炉内碳势为1.0%CP;
3)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次强渗,炉温维持在935℃,保温110min,网带炉内碳势为1.25%CP;
4)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次扩散,炉温维持在933℃,保温110min,网带炉内碳势为0.9%CP;
5)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次强渗,炉温维持在932℃,保温50min,网带炉内碳势为1.25%CP;
6)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次扩散,炉温维持在935℃,保温50min,网带炉内碳势为0.9%CP;
7)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次强渗,炉温维持在932℃,保温50min,网带炉内碳势为1.28%CP;
8)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次扩散,炉温维持在933℃,保温30min,网带炉内碳势为0.85%CP;
9)零件随炉降温至855~860℃,并保持45min,降温过程中维持炉内碳势为0.82%CP;
10)将零件在855℃进行油淬,淬火油温度为90℃;
11)清洗去除零部件表面油渍,清洗液温度控制在65℃;
12)将零件在210℃进行低温回火,时间200min;
13)取出零部件,出炉空冷。
实施例2
一种齿轮的快速渗碳处理工艺,包括如下步骤:
1)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次强渗,炉温维持在960℃,保温为220min,网带炉内碳势为1.45%CP内;
2)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次扩散,炉温维持在938℃,保温165min,网带炉内碳势为1.2%CP;
3)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次强渗,炉温维持在940℃,保温115min,网带炉内碳势为1.30%CP;
4)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次扩散,炉温维持在938℃,保温115min,网带炉内碳势为1.1%CP;
5)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次强渗,炉温维持在936℃,保温80min,网带炉内碳势为1.30%CP;
6)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次扩散,炉温维持在940℃,保温80min,网带炉内碳势为0.95%CP;
7)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次强渗,炉温维持在937℃,保温70min,网带炉内碳势为1.30%CP;
8)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次扩散,炉温维持在938℃,保温40min,网带炉内碳势为0.9%CP;
9)零件随炉降温至860℃,并保持50min,降温过程中维持炉内碳势为0.85%CP;
10)将零件在860℃进行油淬,淬火油温度为100℃;
11)清洗去除零部件表面油渍,清洗液温度控制在70℃;
12)将零件在220℃进行低温回火,时间230min;
13)取出零部件,出炉空冷。
实施例3
一种齿轮的快速渗碳处理工艺,包括如下步骤:
1)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次强渗,炉温维持在956℃,保温为210min,网带炉内碳势为1.42%CP内;
2)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次扩散,炉温维持在936℃,保温163min,网带炉内碳势为1.1%CP;
3)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次强渗,炉温维持在938℃,保温112min,网带炉内碳势为1.27%CP;
4)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次扩散,炉温维持在936℃,保温113min,网带炉内碳势为0.95%CP;
5)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次强渗,炉温维持在934℃,保温55min,网带炉内碳势为1.26%CP;
6)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次扩散,炉温维持在937℃,保温57min,网带炉内碳势为0.93%CP;
7)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次强渗,炉温维持在936℃,保温56min,网带炉内碳势为1.29%CP;
8)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次扩散,炉温维持在937℃,保温33min,网带炉内碳势为0.86%CP;
9)零件随炉降温至857℃,并保持48min,降温过程中维持炉内碳势为0.84%CP;
10)将零件在857℃进行油淬,淬火油温度为93℃;
11)清洗去除零部件表面油渍,清洗液温度控制在66℃;
12)将零件在212℃进行低温回火,时间205min;
13)取出零部件,出炉空冷。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.齿轮的快速渗碳处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:
1)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次强渗,炉温维持在955~960℃,保温为200~220min,网带炉内碳势为1.40~1.45%CP内;
2)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第一次扩散,炉温维持在935~938℃,保温160~165min,网带炉内碳势为1.0~1.2%CP;
3)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次强渗,炉温维持在935~940℃,保温110~115min,网带炉内碳势为1.25~1.30%CP;
4)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第二次扩散,炉温维持在933~938℃,保温110~115min,网带炉内碳势为0.9~1.1%CP;
5)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次强渗,炉温维持在932~936℃,保温50~80min,网带炉内碳势为1.25~1.30%CP;
6)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第三次扩散,炉温维持在935~940℃,保温50~80min,网带炉内碳势为0.9~0.95%CP;
7)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次强渗,炉温维持在932~937℃,保温50~70min,网带炉内碳势为1.28~1.30%CP;
8)在渗碳炉内对零件进行渗碳的第四次扩散,炉温维持在933~938℃,保温30~40min,网带炉内碳势为0.85~0.9%CP;
9)零件随炉降温至855~860℃,并保持45~50min,降温过程中维持炉内碳势为0.82~0.85%CP;
10)将零件在855~860℃进行油淬,淬火油温度为90~100℃;
11)清洗去除零部件表面油渍,清洗液温度控制在65~70℃;
12)将零件在210~220℃进行低温回火,时间200~230min;
13)取出零部件,出炉空冷。
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