CN109957648A - 一种齿轮钢热处理工艺 - Google Patents

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Abstract

一种齿轮钢热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）、进行表面淬火；（2）、渗碳淬火：包括三次渗碳和三次扩散；预冷、一次淬火、清洗，用汽油对齿轮进行清洗、高温回火、预热、清洗；（3）、进行调质；（4）、正火处理。本发明具有如下优点：通过提供一种齿轮钢热处理工艺，使齿轮表面残余奥氏体含量和非马氏体层厚度降低；采用高温变碳势法提高生产效率；使组织表面组织性能大大得到提高，不会产生齿崩现象。

Description

一种齿轮钢热处理工艺
技术领域
本发明涉及铸造技术领域，具体涉及一种齿轮钢热处理工艺。
背景技术
现有技术中，齿轮钢热处理过程中，齿轮经过碳氮共渗能够增加硬化层的强度，但是由于操作不当，可能导致面层浓度过高，是析出的碳化物以角状或网状形态析出，会导致组织表面组织性能严重降低，容易产生齿崩，并且容易应力集中。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
本发明要解决的技术问题是提供一种齿轮钢热处理工艺，使齿轮表面残余奥氏体含量和非马氏体层厚度降低，并采用高温变碳势法提高生产效率。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种齿轮钢热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、进行表面淬火；
（2）、渗碳淬火：包括三次渗碳和三次扩散；预冷，将齿轮预冷至 730-740℃，保温 2-3小时；一次淬火，将齿轮浸入淬火油中，温度保持在 115-120℃，并搅拌淬火油；清洗，用汽油对齿轮进行清洗；高温回火，将齿轮加热到 725-730℃，并保温 2-3 小时，高温回火在一次淬火之后1小时之内进行；预热，将齿轮预热至 735-740℃，保温 2-3 小时；二次淬火，将齿轮浸入淬火油中，温度保持在 125-130℃，并搅拌淬火油 ；清洗，用汽油对齿轮进行清洗；低温回火，将齿轮加热到 165-170℃，并保温 2-3 小时，高温回火在二次淬火之后 1小时之内进行；
（3）、进行调质；
（4）、正火处理。
优选的，所述步骤（1） 中，表面淬火后，齿面硬度一般为35-55HRC。
优选的，所述步骤（2） 中，渗碳淬火后齿面硬度可达55-65HRC。
优选的，所述三次渗碳和三次扩散包括：第一次强渗，炉温维持在960-968℃，保温为160-180min，网带炉内碳势为 1.54- 1.57%CP 内，第一次扩散，炉温维持在 950- 958℃，保温 110-135min，网带炉内碳势为 1.20- 1.23%CP；第二次强渗，炉温维持在 950-958℃，保温 80-85min，网带炉内碳势为 1.28- 1.35%CP，第二次扩散，炉温维持在 940-948℃，保温 80-95min，网带炉内碳势为 0.95- 1.2%CP；第三次强渗，炉温维持在 938-943℃，保温 45-50min，网带炉内碳势为 1.17- 1.33% CP，第三次扩散，炉温维持在 925-940℃，保温 45-60min，网带炉内碳势为 0.95-0.98%CP。
本发明具有如下优点：通过提供一种齿轮钢热处理工艺，使齿轮表面残余奥氏体含量和非马氏体层厚度降低；采用高温变碳势法提高生产效率；使组织表面组织性能大大得到提高，不会产生齿崩现象。
具体实施方式
实施例一
一种齿轮钢热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、进行表面淬火；
（2）、渗碳淬火：包括三次渗碳和三次扩散；预冷，将齿轮预冷至 730-740℃，保温 2-3小时；一次淬火，将齿轮浸入淬火油中，温度保持在 115-120℃，并搅拌淬火油；清洗，用汽油对齿轮进行清洗；高温回火，将齿轮加热到 725-730℃，并保温 2-3 小时，高温回火在一次淬火之后1小时之内进行；预热，将齿轮预热至 735-740℃，保温 2-3 小时；二次淬火，将齿轮浸入淬火油中，温度保持在 125-130℃，并搅拌淬火油 ；清洗，用汽油对齿轮进行清洗；低温回火，将齿轮加热到 165-170℃，并保温 2-3 小时，高温回火在二次淬火之后 1小时之内进行；
（3）、进行调质；
（4）、正火处理。
所述步骤（1） 中，表面淬火后，齿面硬度一般为35-55HRC。
所述步骤（2） 中，渗碳淬火后齿面硬度可达55-65HRC。
所述三次渗碳和三次扩散包括：
第一次强渗，炉温维持在960-968℃，保温为160-180min，网带炉内碳势为 1.54-1.57%CP 内，第一次扩散，炉温维持在 950- 958℃，保温 110-135min，网带炉内碳势为1.20- 1.23%CP；第二次强渗，炉温维持在 950- 958℃，保温 80-85min，网带炉内碳势为1.28- 1.35%CP，第二次扩散，炉温维持在 940- 948℃，保温 80-95min，网带炉内碳势为0.95- 1.2%CP；第三次强渗，炉温维持在 938- 943℃，保温 45-50min，网带炉内碳势为1.17- 1.33% CP，第三次扩散，炉温维持在 925- 940℃，保温 45-60min，网带炉内碳势为0.95-0.98%CP。
为了更清楚、完整说明本发明的内容，下面提供具体实施方式来说明本发明构思。当然，所提供的是实施例旨在说明本发明的构思，并不是本发明设计方案的全部，更不应该视为本发明设计内容的局限。在所提供的实施方式的启示下，所作出的任何方案均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种齿轮钢热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、进行表面淬火；
（2）、渗碳淬火：包括三次渗碳和三次扩散；预冷，将齿轮预冷至 730-740℃，保温 2-3小时；一次淬火，将齿轮浸入淬火油中，温度保持在 115-120℃，并搅拌淬火油；清洗，用汽油对齿轮进行清洗；高温回火，将齿轮加热到 725-730℃，并保温 2-3 小时，高温回火在一次淬火之后1小时之内进行；预热，将齿轮预热至 735-740℃，保温 2-3 小时；二次淬火，将齿轮浸入淬火油中，温度保持在 125-130℃，并搅拌淬火油 ；清洗，用汽油对齿轮进行清洗；低温回火，将齿轮加热到 165-170℃，并保温 2-3 小时，高温回火在二次淬火之后 1小时之内进行；
（3）、进行调质；
（4）、正火处理。
2.根据权利要求1所述的一种齿轮钢热处理工艺，其特征在于：所述步骤（1） 中，表面淬火后，齿面硬度一般为35-55HRC。
3.根据权利要求1所述的一种齿轮钢热处理工艺，其特征在于：所述步骤（2） 中，渗碳淬火后齿面硬度可达55-65HRC。
4.根据权利要求1所述的一种齿轮钢热处理工艺，其特征在于：所述三次渗碳和三次扩散包括：
第一次强渗，炉温维持在960-968℃，保温为160-180min，网带炉内碳势为 1.54-1.57%CP 内，第一次扩散，炉温维持在 950- 958℃，保温 110-135min，网带炉内碳势为1.20- 1.23%CP；第二次强渗，炉温维持在 950- 958℃，保温 80-85min，网带炉内碳势为1.28- 1.35%CP，第二次扩散，炉温维持在 940- 948℃，保温 80-95min，网带炉内碳势为0.95- 1.2%CP；第三次强渗，炉温维持在 938- 943℃，保温 45-50min，网带炉内碳势为1.17- 1.33% CP，第三次扩散，炉温维持在 925- 940℃，保温 45-60min，网带炉内碳势为0.95-0.98%CP。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111549206A (zh) * 2020-05-11 2020-08-18 张家港广大特材股份有限公司 一种高耐磨性的防锈齿轮钢热处理工艺
CN115011882A (zh) * 2022-08-08 2022-09-06 苏州亚太精睿传动科技股份有限公司 一种应用于齿轮高效节能的热处理方法
CN115627413A (zh) * 2022-07-14 2023-01-20 钢铁研究总院有限公司 一种少残奥高硬度控制的齿轮钢及渗碳工艺

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