高h喷水荡肉爽文1v1沉芙_夫妻精品_国产精品久久久久久久久果冻传媒_泰国午夜理伦三级_91美女高潮出水_超碰爱爱_国产不卡免费视频_17草在线_国产男男gay体育生网站_亚洲色图10p_中文字幕三级电影_波多野结衣av无码_欧美日韩视频_久艹在线_日本一本视频

首頁 > 鋼鐵知識 > 熱處理：薄壁齒圈滲碳淬火畸變控制【案例分享】

熱處理：薄壁齒圈滲碳淬火畸變控制【案例分享】

案例分享：薄壁齒圈滲碳淬火畸變控制

1. 薄壁齒圈的結構及熱處理要求

齒圈（見圖1）設計所用材料為20Cr2Ni4A，其主要化學成分和臨界點見表1，齒圈要求整體滲碳，滲碳層深0.9~1.2mm，表面硬度≥60HRC，內花鍵參數見表2。從齒圈的結構分析，花鍵為內花鍵，壁薄，熱處理時更容易產生畸變，畸變控制難度加大。

圖1 齒圈簡圖

生產及檢測設備主要有：

①RJJ-90井式滲碳爐，有效尺寸φ600mm×900mm，最高工作溫度950℃，加熱功率90kW，最大裝爐量500kg。

②Aichelin轉爐，有效尺寸φ400mm×70mm。

③校直機。

④金相顯微鏡及顯微硬度計。

表1 20Cr2Ni4A齒輪材料的主要化學成分與臨界點

表2 花鍵參數

2. 齒輪材料特性分析

20Cr2Ni4A鋼合金元素總含量（質量分數）大于5%，屬高合金滲碳鋼。該鋼種淬透性高，具有優良的綜合力學性能，特別是Ni含量較高，使鋼具有良好的強韌性和淬透性。20Cr2Ni4A鋼的合金元素Cr、Ni均能推遲奧氏體轉變，因此該鋼過冷奧氏體在珠光體區間的穩定性很高，即使空冷也發生貝氏體轉變。表層滲碳后，由于碳和合金元素的綜合作用，使貝氏體轉變曲線大大右移，貝氏體等溫轉變圖“鼻尖”的孕育期由滲碳前的十幾秒推遲到二十幾分鐘，可以空淬成馬氏體或貝氏體。

該材料在滲碳處理后，表層的碳及其他合金元素大量溶入到奧氏體中，顯著提高了奧氏體的合金化程度，其滲碳層與心部的馬氏體轉變點（Ms）為271℃，而滲碳層的馬氏體轉變點（Ms）降至80~90℃，這樣就大大提高了過冷奧氏體的穩定性，經滲碳空冷后表層組織為馬氏體及大量殘留奧氏體，從而影響淬火后的硬度。要消除大量殘留奧氏體，不能像一般低合金滲碳鋼那樣采用直接淬火法，經二次淬火反而使殘留奧氏體增多導致硬度下降。對這類高合金滲碳鋼有其獨特的處理方法，即滲碳后于650℃高溫回火?；鼗饡r，在一定的溫度下，從殘留奧氏體中析出碳化物的過程是一個原子擴散過程。溫度越高越有利于擴散，析出碳化物增多，使殘留奧氏體的過飽和度減小，有利于殘留奧氏體轉變。但回火溫度也不能太高，因為高碳表面層的奧氏體，溫度約為700℃，過高的回火溫度容易引起相變，反而使奧氏體中溶入更多的碳和合金元素，提高了奧氏體的穩定性，增加殘留奧氏體量。

3. 齒圈的畸變特性分析及畸變控制措施

熱處理畸變是零件熱處理后其形狀和尺寸發生變化的一種物理現象。引起熱處理畸變需要具備三個條件：應力、塑性、作用時間。薄壁齒圈的畸變特征主要體現為錐度、圓度、內外徑的漲縮和端面翹曲。

為控制齒圈的畸變量，采取以下措施：

（1）粗加工后將零件調質至28~32HRC，這樣既有助于改善可加工性，提高零件表面加工精度，又能最大限度地減少粗加工中產生的殘余應力，為后期的滲碳、淬火提供良好的條件，從而控制變形量。

（2）齒圈滲碳裝爐時平裝，減少軸向圓跳動。

（3）滲碳空冷，高溫回火后測量齒圈的外徑，圓度大的增加壓力校圓處理，使齒圈的圓度控制在0.2mm以內。

（4）齒圈帶心軸淬火。

4. 生產工藝分析

熱處理生產所用工藝：滲碳→高溫回火→校圓→帶心軸淬火→兩次低溫回火→拋丸。檢查試樣用同爐的φ32mm圓棒試樣。

（1）滲碳：930℃強滲期2.5~3h，碳勢1.18%CP左右，擴散期1.5h，碳勢0.68%CP左右；降溫至800℃后出爐空冷。

（2）高溫回火：650℃保溫2h，冷至550℃出爐。

（3）對圓度變形大的齒圈進行壓力校圓處理，使變形量控制在0.2mm以內。