SU584043A1 - Способ термической обработки зубчатых колес - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области машиностроени  и может быть использовано при необходимости повышени  степени точности зубчатых колес при их изготовлении, а также с целью снижени  себестоимости термообработки .

После термообработки твердость поверхности зубчатых колес, несупщх значительные нагрузки, должна быть достаточно высокой, например 56 ПКс и выше, глубина упрочненного сло  должна обеспечивать достаточную контактную выносливость зубьев, а сердцевина зуба должна иметь достаточную прочность и в зкость.

Известен классический способ термообработки зубчатых колес, включаюший цементацию или нитроцементацию с применением легированной стали с относительно низким (0,02-0,03) содержанием углерода. Термообработка таких зубчатых колес производитс  с температуры цементации или с повторного печного или высокочастотного нагрева под сквозную закалку зуба 1.

Недостатки этого способа -применение дорогосто щих марок сталей, как правило, содержащих никель, а также больша  продолжительность процесса, определ ема  значительной глубиной цементации. Так, например , при цементации бортовой шестерни модул  6,5 на глубину 1,2-1,9 мм процесс длитс  18-20 ч.

Известен также способ термообработки зубчатых колес, при котором производ т иитроцементацию на глубину 0,3 мм с иоследуюндей объемной закалкой издели  в масле и поверхиостной закалкой зубьев с глубинным нагревом ТВЧ 2. В этом случае используетс  сталь пониженной прокаливаемости. Использование любых дрзтих сталей, в том числе и низколегированных с средним содерл анием углерода, неприемлемо, поскольку з бчатые колеса, изготовленные из таких сталей , после сквозиого прогрева имеют высокую твердость (больше 45 PiRc) как на полотне , так и на ободе зубчатого колеса. Последуюша  закалка ТВЧ ири глубинном нагреве не изменит иоложени , так как в результате глубиииого нагрева и последующей

закалки сердцевина зуба будет также иметь высокую твердость.

С целью ноБЫшени  несущей способиости по предлагаемому способу термической обработки зубчатых колес, иреимушественно из

среднеуглеродных низколегированных сталей, включающему химико-термическую обработку , объемную закалку и поверхностную закалку с самоотпуском, перед поверхностной закалкой дополнительно производ т отпуск

ДО получени  твердости сердцевины 35- 45 HRc, причем нагрев под поверхностную закалку производ т с температуры отпуска.

Зубчатые колеса, изготовленные из низколегированной среднеуглеродистой стали по предлагаемой технологии, обладают требуемым комплексом механических свойств. Несмотр  па небольшую глубину цементованного сло , такие зубчатые колеса по своей износоустойчивости и выносливости не отличаютс  от шестерен, прошедших цементацию по классическому способу.

Пример. По предлагаемому способу производ т термообработку партий зубчатых колес модул  6,5, изготовленных из безникелевой стали 50ХГТР, и зубчатых колес модул  4,3, изготовленных из стали 45Х. Врем  цементации 4 Ч дл  зубчатых колес модул  6,5 мм п 2,5 ч дл  зубчатых колес модул  4,3 мм. Температура цементации 920°С. Объемную закалку провод т при 850°С с повторного пагрева.

После термообработки по предлагаемому способу зубчатые колеса имеют следуюшпе свойства.

Твердость поверхностного сло  62-64 HRc.

Глубина цементованного сло  дл  шестерни модул  6,5 мм 0,5 мм, дл  шестерни модул  4,3 мм 0,25 мм.

Глубина закаленного сло  ТВЧ, замеренна  по линии делительной окружности, дл  шестерни модул  6,5 мм 3,2 мм, дл  шестерни модул  4,3 мм 2 мм.

Глубина закалеппого сло , замеренна  от вершины зуба, дл  шестерни модул  6,5 мм 8 мм, дл  шестерни модул  4,3 мм 4,6 мм.

Глубина закаленного сло  .по впадипе па niecTcpne модул  6,5 мм 1,8 мм, дл  шестерни модул  4,3 мм 0,9 мм.

Тве)дость се1)дцевпны шестерни модул  6,5 мм 42 HRc, шестерни модул  4,3 мм 38 HRc.

Claims (3)

1.Способ термпческой обработки зубчатых колес, преимушественно из среднеуглеродистых низколегированных сталей, включаюш,ий химико-термическую обработку, объемную закалку и поверхностную закалку с самоотпуском , отличаюшпйс  тем, что, с целью повышени  песуш,ей способности перед поверхностной закалкой дополпительно производ т отпуск.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с   тем, что отпуск производ т до получени  твердости сердцевины 35-45 HRc.

3.Способ по п. 1, о т л и ч а ю ш. п и с   тем, что нагрев под поверхностную закалку производ т с температуры отпуска.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Ассонов А. Д. Технологи  термической обработки деталей машин. М., «Машиностроение , 1969, с. 140-141, 156.

2.Авторское свидетельство СССР .Y 206616, С 2ID 9/32, 1967.