CN104831290A - 一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤：将炉内的温度逐渐升至860±5℃后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700±5℃，保温30min在80min中将炉内温度逐渐升至920±5℃，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180±5滴/min；采用重复预热和扩散的方式，使直齿圆柱齿轮在渗碳成品后有效渗碳层的深度达到1.1～1.2mm，表面硬度为58～62HRC，提高零件的耐磨性、强度和疲劳极限。

Description

一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺

技术领域

本发明涉及一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，属于机械技术领域。

背景技术

直齿圆柱齿轮通过渗碳淬火工艺能够改变内部组织，提高零件的耐磨性、强度和疲劳极限，充分发挥齿轮材料的机械性能，提高直齿圆柱齿轮的稳定性和使用寿命，传统的对于直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，齿轮成品后会产生例如直径变化、齿顶圆及内孔的不均匀变化、平面翘曲以及齿间尺寸变化等畸变，这严重影响到直齿圆柱齿轮的机械性能，甚至造成齿轮的报废。

发明内容

本发明提供一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，提出一种加工效率高、材料无浪费、合格率高的加工方法，使螺旋线螺纹管的加工能大批量地进行。

为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案：一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤：

a)一级预热：将炉内的温度逐渐升至860±5℃后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700±5℃，保温30min；

b)二级预热：在80min中将炉内温度逐渐升至920±5℃，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180±5滴/min；

c)一级扩散：将炉内温度降至910±5℃，碳势为1.03％Cp，炉压为10～15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为28滴/min；

d)二级扩散：将炉内温度降至860±5℃，碳势为0.82％Cp，炉压为10～15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为22滴/min；

e)排气：在35min内将炉内空气排空并且持续滴煤油，滴煤油的量为185±5滴/min；

f)强渗：将炉内温度升至920±5℃，碳势为1.2％Cp，炉压为15～20Pa，保温100±10min并滴煤油，滴煤油的量为35滴/min；

g)预冷：在100min中将炉内温度逐渐降至860±5℃并滴甲醇和煤油，滴煤油的量为15滴/min，滴甲醇的量为25滴/min，碳势为0.8％Cp，炉压为10～15Pa，再保温50min并且滴甲醇，滴甲醇的量为25滴/min；

h)淬火：将直齿圆柱齿轮出炉进行油淬，淬火油的温度控制在80±5℃；

i)清洗：去除直齿圆柱齿轮表面的油渍，清洗液温度控制在70±5℃；

j)回火：进行低温回火，控制炉内温度170±5℃，时间为90～100min；

k)冷却：将直齿圆柱齿轮从炉中取出进行空冷。

 本发明涉及的这种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，采用重复预热和扩散的方式，使直齿圆柱齿轮在渗碳成品后有效渗碳层的深度达到1.1～1.2mm，表面硬度为58～62HRC，提高零件的耐磨性、强度和疲劳极限，充分发挥齿轮材料的机械性能，而且并未产生例如直径变化、齿顶圆及内孔的不均匀变化、平面翘曲以及齿间尺寸变化等畸变，保证了直齿圆柱齿轮的可靠性和使用寿命。

具体实施方式

一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤：

a)一级预热：将炉内的温度逐渐升至860±5℃后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700±5℃，保温30min；

b)二级预热：在80min中将炉内温度逐渐升至920±5℃，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180±5滴/min；

c)一级扩散：将炉内温度降至910±5℃，碳势为1.03％Cp，炉压为10～15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为28滴/min；

d)二级扩散：将炉内温度降至860±5℃，碳势为0.82％Cp，炉压为10～15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为22滴/min；

e)排气：在35min内将炉内空气排空并且持续滴煤油，滴煤油的量为185±5滴/min；

f)强渗：将炉内温度升至920±5℃，碳势为1.2％Cp，炉压为15～20Pa，保温100±10min并滴煤油，滴煤油的量为35滴/min；

g)预冷：在100min中将炉内温度逐渐降至860±5℃并滴甲醇和煤油，滴煤油的量为15滴/min，滴甲醇的量为25滴/min，碳势为0.8％Cp，炉压为10～15Pa，再保温50min并且滴甲醇，滴甲醇的量为25滴/min；

h)淬火：将直齿圆柱齿轮出炉进行油淬，淬火油的温度控制在80±5℃；

i)清洗：去除直齿圆柱齿轮表面的油渍，清洗液温度控制在70±5℃；

j)回火：进行低温回火，控制炉内温度170±5℃，时间为90～100min；

k)冷却：将直齿圆柱齿轮从炉中取出进行空冷。

本发明所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，其特征在于：使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤：

a)一级预热：将炉内的温度逐渐升至860±5℃后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700±5℃，保温30min；

b)二级预热：在80min中将炉内温度逐渐升至920±5℃，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180±5滴/min；

c)一级扩散：将炉内温度降至910±5℃，碳势为1.03％Cp，炉压为10～15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为28滴/min；

d)二级扩散：将炉内温度降至860±5℃，碳势为0.82％Cp，炉压为10～15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为22滴/min；

e)排气：在35min内将炉内空气排空并且持续滴煤油，滴煤油的量为185±5滴/min；

f)强渗：将炉内温度升至920±5℃，碳势为1.2％Cp，炉压为15～20Pa，保温100±10min并滴煤油，滴煤油的量为35滴/min；

g)预冷：在100min中将炉内温度逐渐降至860±5℃并滴甲醇和煤油，滴煤油的量为15滴/min，滴甲醇的量为25滴/min，碳势为0.8％Cp，炉压为10～15Pa，再保温50min并且滴甲醇，滴甲醇的量为25滴/min；

h)淬火：将直齿圆柱齿轮出炉进行油淬，淬火油的温度控制在80±5℃；

i)清洗：去除直齿圆柱齿轮表面的油渍，清洗液温度控制在70±5℃；

j)回火：进行低温回火，控制炉内温度170±5℃，时间为90～100min；

k)冷却：将直齿圆柱齿轮从炉中取出进行空冷。