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      齒輪減速機
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      輪齒的熱整治技藝剖析
         新聞來源:機械資訊網    時間:2011-09-23    點擊:1908

      一、正火:
        這是第一道熱處理工序。工件在罩式爐中加熱,每爐裝20件,按工藝曲線處理,并同爐放入同材質的試樣三件,尺寸為φ20×200mm. 正火的目的是消除鍛造的應力及組織缺陷,獲得最有利于切削加工的組織和硬度,為保證工件最終的熱處理作好組織準備。

      二、調質:

        這是第二道熱處理工序。對于大齒輪和主動軸這類在交變載荷下工作的重要零件進行調質處理,是為得到一定的強度、硬度和良好的綜合力學性能,以保證心部的技術要求。

        調質工藝曲線工件在罩式爐中加熱淬火,每爐裝20件、試樣三件,回火在RJJ- 75-6井式電阻爐中進行,具體工藝如所示。

        調質處理后大齒輪和主動軸的心部力學性能見。

        工件心部力學性能由可見,工件符合技術要求。

        三、滲碳、淬火、回火、噴丸處理

        3.1滲碳在RJ-129-20T氣體滲碳爐中進行,工藝、。滲碳處理后大齒輪滲層為1.8mm,主動軸滲碳層深度為1.9mm.。

        3.2淬火、回火工件滲碳后緩冷至室溫,再進行淬火、低溫回火。淬火加熱使用RJJ-129-9T氣體滲碳電阻爐(加熱過程中適當滴入一些煤油,以防工件氧化脫碳),回火在RJJ-75-6井式電阻爐中進行。

        大齒輪按工藝曲線淬火、回火。

        為防止和減小大齒輪的變形,采用壓淬工藝,將加熱淬火溫度并保溫一段時間后的大齒輪迅速吊放在AH-1200淬火機床的專用胎具上,令其按事先輸入的工藝參數自動進行壓淬,完成整個淬火過程,表5為淬火工藝參數。

        5壓淬工藝參數

        回火后的大齒輪,經測量內孔變形0.02mm,底面翹曲變形0.10mm;表面硬度HRC60,心部硬度HRC38;金相組織表面為馬氏體及殘余奧氏體2級,碳化物1級,心部鐵素體1級,達到技術要求。

        主動軸按工藝曲線淬火、回火。

        回火后的變形情況:φdmm處變形≤0.15mm;齒部硬度HRC61,心部硬度HRC39;金相組織表面馬氏體及殘余奧氏體3級,碳化物1級,心部鐵素體1級,也達到了技術要求。

        3.3噴丸工件硬度合格后進行噴丸表面強化處理,可使表面顯微組織較未經噴丸處理的細小、亞晶細化、位錯密度增大,因而呈現出強化效果。經噴丸處理后能在0.150.30mm深層內形成硬化層,硬度值比單純滲碳淬火的工件提高100200HV,還能達到-880N/mm 2的表面殘余應力,還能提高σmax≤300N/mm 2范圍內的接觸疲勞壽命,使工件的接觸疲勞性能和使用壽命得以提高。

        四、小結

        20CrMnTi滲碳鋼,強度、韌性均優越于20CrMnMo鋼,具有細晶粒、高強度、高韌性的優點,但滲碳易飽和而形成網狀碳化物,因此生產中要降低滲碳溫度,采用弱滲劑。采用此鋼宜制作大模數的齒輪。

        我們應用這種材料制造生產大齒輪和小齒輪,并根據現行生產條件制定和執行熱處理工藝,使產品達到技術要求,因此選用20CrMnTi鋼是完全適宜的。

        采用淬火壓床是目前減少齒輪變形的較好方法,為最大限度地減小變形,首先要設計出合適的淬火壓胎,保證精度,另外要選擇最佳工藝參數,如制定內環、外環、中心壓頭相互匹配的壓力,淬火油的溫度及噴油量等,只有這樣才能保證齒輪的高質量、微變形的技術要求。

       

       

       
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