KR20190055017A - 기어 침탄 담금질 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기어 침탄 담금질 공법에 관한 것으로, 보다 상세하게, 기계 가공이 완성된 기어를 열처리로에 투입해 920±5℃까지 온도를 상승시키고 평형 탄소 농도가 0.85%이며 20분 보온하는 단계; 열처리로 내의 평형 탄소 농도를 1.10%로 상승시키고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 130분 동안 유지하는 단계; 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.75%로 낮추고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 100분 동안 유지하는 단계; 열처리로의 온도를 845±5℃로 낮추는 단계; 열처리로를 보온 처리해 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.70%로 낮추고 30분 동안 보온하는 단계; 기어에 대해 담금질 냉각을 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 침탄 담금질 공법에 관한 것이다.

Description

기어 침탄 담금질 공법

본 발명은 열처리 분야에 관한 것으로, 특히, 기어 침탄 담금질 공법에 관한 것이다.

기어는 상규적인 기계 부속품이다. 기어는 가공한 후 그에 대해 열처리를 실시해 기계 성능을 보다 향상시켜야 한다. 기어 열처리는 통상적으로 침탄에 담금질을 추가하는 열처리 방식을 이용해 기어의 경도와 표면의 내마모도를 향상시킨다. 종래기술에 따른 침탄 담금질 공법은 침탄 예랭 후의 직접 담금질에 사용되지만 담금질한 후 침탄층의 잔류 오스테나이트량이 비교적 높고 특히 속성이 조립질인 조강의 표면에 쉽게 망상 탄화물이 형성되며 표면 경도가 기술요구에 도달하기 어렵다. 종래기술에 따른 공법은 취급 원가가 비교적 높아 우수한 경제적 효과를 가지지 못한다.

상술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 기어 침탄 담금질 공법을 제공한다.

상술한 목적에 달성하기 위해 본 발명은,

(1) 기계 가공이 완성된 기어를 열처리로에 투입해 온도를 상승시키고 온도가 650℃까지 상승된 후 메탄올을 유입하기 시작하는 단계;

(2) 온도가 750℃까지 상승한 후 유량이 1-10nl/min인 프로판을 유입하기 시작하는 단계;

(3) 온도를 920±5℃까지 상승시키고 평형 탄소 농도가 0.85%며 20분 보온하는 단계:

(4) 단계 (3)을 완성한 후 열처리로 내의 평형 탄소 농도를 1.10%로 상승시키고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 130분 동안 유지하는 단계;

(5) 단계 (4)를 완성한 후 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.75%로 낮추고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 100분 동안 유지하는 단계:

(6) 단계 (5)를 완성한 후 열처리로의 온도를 845±5℃로 낮추는 단계;

(7) 단계 (6)을 완성한 후 열처리로를 보온 처리해 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.70%로 낮추고 30분 동안 보온하는 단계:

(8) 단계 (7)을 완성한 후 기어에 대해 담금질 냉각을 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 침탄 담금질 공법의 기술방안을 제공한다.

바람직하게, 상기 유입 메탄올은 유량이 50±5ml/min이다.

본 발명에 따른 기어 침탄 담금질 공법은 기어 표면의 잔류 오스테나이트 함량을 낮추고 비마텐자이트층의 두께를 얇게 해 기어의 경도계 표면의 내마모도를 향상시킨다. 또한, 침탄과 담금질을 연속 실시해 작업 과정을 단축시키고 중계 운송과 열처리 등 원가를 줄이고 생산성을 보다 향상시킨다. 해당 공법은 기어 표면의 유효 침탄층 심도가 0.3-1.0mm에 도달하고 표면 경도가 680HV1에 도달하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 공법흐름도다.

이하, 구체 실시예와 결합해 본 발명이 제공하는 기술방안을 상세하게 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야의 통상적인 지식인들은 구체 실시방식이 본 발명에 대한 설명에만 이용되고 본 발명의 범위는 한정하지 않는다는 것을 이해해야 할 것이다.

실시예1:

본 발명에 따른 기어 침탄 담금질 공법은,

(1) 기계 가공이 완성된 기어를 열처리로에 투입해 온도를 상승시키고 온도가 650℃까지 상승된 후 유량이 50±5ml/min인 메탄올을 유입하기 시작하는 단계;

(2) 온도가 750℃까지 상승한 후 유량이 1-10nl/min인 프로판을 유입하기 시작하는 단계;

(3) 온도를 920±5℃까지 상승시키고 평형 탄소 농도가 0.85%며 20분 보온하는 단계:

(4) 단계 (3)을 완성한 후 열처리로 내의 평형 탄소 농도를 1.10%로 상승시키고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 130분 동안 유지하는 단계;

(5) 단계 (4)를 완성한 후 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.75%로 낮추고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 100분 동안 유지하는 단계:

(6) 단계 (5)를 완성한 후 열처리로의 온도를 845±5℃로 낮추는 단계;

(7) 단계 (6)을 완성한 후 열처리로를 보온 처리해 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.70%로 낮추고 30분 동안 보온하는 단계;

(8) 단계 (7)을 완성한 후 기어에 대해 담금질 냉각을 실시하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 기어 침탄 담금질 공법은 기어 표면의 잔류 오스테나이트 함량을 낮추고 비마텐자이트층의 두께를 얇게 해 기어의 경도계 표면의 내마모도를 향상시킨다. 또한, 침탄과 담금질을 연속 실시해 작업 과정을 단축시키고 중계 운송과 열처리 등 원가를 줄이고 생산성을 보다 향상시킨다. 해당 공법은 기어 표면의 유효 침탄층 심도가 0.3-1.0mm에 도달하고 표면 경도가 680HV1에 도달하도록 한다.

본 발명의 기술방안이 공개한 기술수단은 상기 실시방식이 공개한 기술수단에만 한정되지 않고 상기 기술특징을 임의로 조합해 구성하는 기술방안을 더 포함한다. 상술한 내용은 본 발명의 기본적인 실시방식으로서, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상적인 지식인들이라면 본 발명의 원리를 이탈하지 않는 전제 하에 다양한 개선과 변형을 진행할 수 있으며 이와 같은 개선과 변형 또한 본 발명의 보호 범위에 속한다는 것을 이해할 것이다.

Claims (2)

1. (1) 기계 가공이 완성된 기어를 열처리로에 투입해 온도를 상승시키고 온도가 650℃까지 상승된 후 메탄올을 유입하기 시작하는 단계;
   (2) 온도가 750℃까지 상승한 후 유량이 1-10nl/min인 프로판을 유입하기 시작하는 단계;
   (3) 온도를 920±5℃까지 상승시키고 평형 탄소 농도가 0.85%며 20분 보온하는 단계:
   (4) 단계 (3)을 완성한 후 열처리로 내의 평형 탄소 농도를 1.10%로 상승시키고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 130분 동안 유지하는 단계;
   (5) 단계 (4)를 완성한 후 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.75%로 낮추고 열처리로 내의 온도가 920±5℃에서 변하지 않도록 100분 동안 유지하는 단계:
   (6) 단계 (5)를 완성한 후 열처리로의 온도를 845±5℃로 낮추는 단계;
   (7) 단계 (6)을 완성한 후 열처리로를 보온 처리해 열처리로 중의 평형 탄소 농도를 0.70%로 낮추고 30분 동안 보온하는 단계;
   (8) 단계 (7)을 완성한 후 기어에 대해 담금질 냉각을 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기어 침탄 담금질 공법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유입 메탄올은 유량이 50±5ml/min인 것을 특징으로 하는 기어 침탄 담금질 공법.

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