CN103898439A - 一种齿轮稀土碳共渗工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：其工艺步骤如下：备料：将清理干净的齿轮坯放入渗碳炉，倒入稀土渗碳剂→稀土渗碳：渗碳炉采用分段升温的方式对内部进行加热→冷却：渗碳炉温度达到标准后关闭加热系统，齿轮坯自然冷却至300℃→淬火；将渗碳后齿轮坯放到加热炉内加热至800-850℃保温1h，倒入淬火介质中冷却→低温回火：回火温度为160-220℃，回火时间5h。本发明克服了现有技术的不足，传统的固体渗碳原料内加入煤油和稀土液，在通过分段升温方式使稀土液通过煤油介质呈游离状充分均匀的分布在渗碳原料和齿轮胚表面，使渗碳速度提高15-30%，且渗层组织细化，因此使渗层性能得到改善，同时稀土渗碳配合富顿淬火介质，一步减少齿轮的变形量，提高了齿轮的产品质量。

Description

一种齿轮稀土碳共渗工艺
技术领域
本发明涉及齿轮生产技术领域，具体属于一种齿轮稀土碳共渗工艺。
背景技术
现有的渗碳工艺存在很多问题，第一，渗碳速度慢，生产效率低，能耗居高不下；第二，渗碳温度高，碳势Cp高，导致金相组织差，碳化物、马氏体、残留奥氏体等级别偏高，且级别波动大，稳定性差；第三齿轮热处理后尺寸畸变大，精度等级大幅度下降，装配互换性变差，传送不平稳、噪声大。
随着汽车市场全球化趋势的发展，中国必将成为全球汽车零配件制造与供应商主要集贸市场，汽车零配件必需按照国际标准进行生产，克服上述问题和改善渗碳工艺是目前面临的主要问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种齿轮稀土碳共渗工艺，在传统的固体渗碳原料内加入煤油和稀土液，在通过分段升温方式使稀土液通过煤油介质呈游离状充分均匀的分布在渗碳原料和齿轮胚表面，使渗碳速度提高15-30%，且渗层组织细化，因此使渗层性能得到改善，同时稀土渗碳配合富顿淬火介质，一步减少齿轮的变形量，提高了齿轮的产品质量。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：其工艺步骤如下：
(1)备料：将清理干净的齿轮坯放入渗碳炉，倒入稀土渗碳剂；
(2)稀土渗碳：渗碳炉采用分段升温的方式对内部进行加热；
(3)冷却：渗碳炉温度达到标准后关闭加热系统，齿轮坯自然冷却至300℃；
(4)淬火；将渗碳后齿轮坯放到加热炉内加热至800-850℃保温1h，倒入淬火介质中冷却；
(5)低温回火：回火温度为160-220℃，回火时间5h。
所述稀土渗碳剂以重量百分百比计的，主要原料的配方若下：
Figure BDA0000485752090000021
所述的木炭颗粒大小为2-4mm；
所述的稀土渗碳剂是将木炭颗粒、碳酸盐、煤油、稀土液按比例混合搅拌均匀。
所述的分段升温步骤为：先将渗碳炉加热至350-400℃保温10min，再将温度升至600-650℃保温20min，最后将温度升至780-840℃。
所述的稀土渗碳剂采用新稀土渗碳剂和旧稀土渗碳剂混合使用，混合比例新稀土渗碳剂为20-40%，就稀土渗碳剂为60-80%。
所述新稀土渗碳剂为新配置的渗碳剂，所述旧渗碳剂为使用过一次或一次以上的渗碳剂。
所述淬火介质为富顿AQ251。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的人造石英石原料及成型生产工艺，在一定温度和压力条件下，稀土元素的添加时渗碳过程明显加快，且渗层组织细化，因此使渗层性能得到改善，同时稀土渗碳配合富顿淬火介质，一步减少齿轮的变形量，提高了齿轮的产品质量。
附图说明
图1为本发明的示意图。
具体实施方式
参见附图，一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：其工艺步骤如下：
(1)备料：将清理干净的齿轮坯放入渗碳炉，倒入稀土渗碳剂；
(2)稀土渗碳：渗碳炉采用分段升温的方式对内部进行加热；
(3)冷却：渗碳炉温度达到标准后关闭加热系统，齿轮坯自然冷却至300℃；
(4)淬火；将渗碳后齿轮坯放到加热炉内加热至800-850℃保温1h，倒入淬
火介质中冷却；
(5)低温回火：回火温度为160-220℃，回火时间5h。
所述稀土渗碳剂以重量百分百比计的，主要原料的配方若下：
Figure BDA0000485752090000031
所述的木炭颗粒大小为2-4mm；
所述的稀土渗碳剂是将木炭颗粒、碳酸盐、煤油、稀土液按比例混合搅拌均匀。
所述的分段升温步骤为：先将渗碳炉加热至350-400℃保温10min，再将温度升至600-650℃保温20min，最后将温度升至780-840℃。
所述的稀土渗碳剂采用新稀土渗碳剂和旧稀土渗碳剂混合使用，混合比例新稀土渗碳剂为20-40%，就稀土渗碳剂为60-80%
所述新稀土渗碳剂为新配置的渗碳剂，所述旧渗碳剂为使用过一次或一次以上的渗碳剂。

Claims (6)

1.一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：其工艺步骤如下：
(1)备料：将清理干净的齿轮坯放入渗碳炉，倒入稀土渗碳剂；
(2)稀土渗碳：渗碳炉采用分段升温的方式对内部进行加热；
(3)冷却：渗碳炉温度达到标准后关闭加热系统，齿轮坯自然冷却至300℃；
(4)淬火；将渗碳后齿轮坯放到加热炉内加热至800-850℃保温1h，倒入淬火介质中冷却；
(5)低温回火：回火温度为160-220℃，回火时间5h。
2.根据权利要求1所述的一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：
所述稀土渗碳剂以重量百分百比计的，主要原料的配方若下：
Figure FDA0000485752080000011
所述的木炭颗粒大小为2-4mm；
所述的稀土渗碳剂是将木炭颗粒、碳酸盐、煤油、稀土液按比例混合搅拌均匀。
3.根据权利要求1所述的一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：所述的分段升温步骤为：先将渗碳炉加热至350-400℃保温10min，再将温度升至600-650℃保温20min，最后将温度升至780-840℃。
4.根据权利要求1所述的一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：所述的稀土渗碳剂采用新稀土渗碳剂和旧稀土渗碳剂混合使用，混合比例新稀土渗碳剂为20-40%，就稀土渗碳剂为60-80%
5.根据权利要求4所述的一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：所述新稀土渗碳剂为新配置的渗碳剂，所述旧渗碳剂为使用过一次或一次以上的渗碳剂。
6.根据权利要求1所述的一种齿轮稀土碳共渗工艺，其特征在于：所述淬火介质为富顿AQ251。
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