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小模數滲碳齒輪滲碳淬火工藝

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小模數滲碳齒輪滲碳淬火工藝

發布日期:2018-07-14 作者: 點擊:

小模數滲碳齒輪滲碳淬火工藝具體過程

産品概述:太陽輪,模數1.72mm,直徑約50mm,高度約60mm,資料為20CrMoH。

(1)技能要求

外表硬度為60~62HRC,心部硬度為35~45HRC。有用硬化層深度為0.5~0.7mm。安排:殘留奧氏體小于15%,碳化物0~1級,馬氏體1~5級,非馬安排深度小于0.02mm。

(2)國外客戶要求

金相安排檢測表層馬氏體安排中,殘留奧氏體的含量最多為:10%~15%;安排外表應是天鵝絨狀的細紋晶粒、發暗,晶粒周圍不得有滲碳體;依據UNI3245,奧氏體晶粒大小5-8級;外表脫碳的氧化層和屈氏體痕迹的最小層厚度(非馬氏體區域)答應最大15~20μm。

2.工藝曲線

工藝1曲線如圖1所示,運用設備是天龍出産的多用爐,類型為RM9-75/130/75-5-TL。淬火冷卻介質運用北京華立精細化工公司今禹等溫分級淬火油,類型Y35-Ⅱ。

3.出爐檢測成果

安排如圖2~圖4所示。外表硬度60、62HRC,外表非馬安排不管齒面、齒頂、齒根都小于0.02mm(如圖3~圖5),有用硬化層0.59mm,馬氏體2級(見圖3),殘留奧氏體小于15%(見圖3),契合客戶要求;可是心部鐵素體5級(見圖2)、硬度25、26HRC,碳化物3級(見圖4)超出客戶要求。

圖2 心部(400×)

圖3 齒面(400×)

圖4 齒頂(400×)

圖5 齒根(400×)

4.二次淬火工藝曲線

工藝1曲線如圖6所示,運用設備為天龍出産的多用爐,類型:RM9-75/130/75-5-TL。淬火油運用的是北京華立精細化工公司今禹等溫分級淬火油,類型Y35-Ⅱ。

5.不合格産品按工藝2進行二次淬火實驗

安排如圖7~圖10所示。外表硬度為60HRC、62HRC,外表非馬安排小于0.02mm(見圖8齒面、圖9齒頂、圖10齒根),馬氏體2級(見圖8),殘留奧氏體15%(見圖8),契合客戶要求;可是有用硬化層0.75mm,心部鐵素體4級(見圖7心部)、硬度33HRC、35HRC,碳化物2級(見圖9)超出客戶要求。

圖7 心部(400×)

圖8 齒面(400×)

圖9 齒頂(400×)

圖10 齒根(400×)

6.從頭調整工藝實驗

新工藝如圖11所示。

新工藝成果:心部為闆條馬氏體加少數的貝氏體安排如圖12所示;齒面為馬氏體安排如圖13所示,三級;齒頂碳化物1級,為彌散顆粒狀碳化物如圖14所示;齒根為馬氏體安排如圖15所示,三級,心部硬度43HRC,成果徹底契合外商的要求。

圖12 心部 (400×)

圖13 齒面(400×)

圖11 齒頂(400×)

圖12 齒根(400×)

7.成果剖析

在此之前咱們曾經在分級油中實驗過模數為3~3.5mm的行星輪,工藝為強滲溫度900℃,淬火溫度為800℃,成果都能滿意客戶要求,故在出産模數為1.72mm的太陽輪時為了在滿意産品圖要求的同時進一步減小熱處理變形,将淬火溫度降至780℃後,成果出現了第三段中所述的問題。

剖析以為心部硬度低和鐵素體超支主要是因為在雙向區淬火有未溶的鐵素體和先共析鐵素體存在導緻。碳化物超支主要是淬火溫度低,外表碳勢又過高,在緩慢降溫過程中飽滿的碳在奧氏體晶界分出,導緻淬火時碳化物超支。

為此,咱們拟定了二次淬火工藝(見圖6)從頭實驗,成果如第五段所述,有用硬化層超支能夠了解,因為二次淬火850℃增加了一個小時的保溫時刻,超支安閑情理之中,碳化物超支可是比一次淬火時好了許多,為什麼呢?咱們以為是因為850℃保溫時刻短、溫度低,一次淬火分出的碳化物來不及徹底溶解,導緻二次淬火後碳化物依然殘留而超支。别的,還有粗大的碳化物比細微的碳化物要難溶,粒狀碳化物比片狀碳化物難溶,所以滲碳後的過共析的部分加熱溫度即便高于Acm,安排中也能夠存在未溶的碳化物。心部鐵素體超支咱們以為是因為工件模數太小,淬火溫度較低,出爐淬火過程中,中心運轉時刻過長,在淬火之前降溫過多導緻心部溫度進入雙向區所造成的。

通過此次出産,咱們以為小模數滲碳淬火産品,淬火溫度的操控應謹慎,不能一味的為滿意心部硬度而下降淬火溫度,一定要考慮小模數産品出爐過程中因為結構的原因溫降過快對心部硬度和安排的影響。


相關标簽:齒輪滲碳淬火,滲碳淬火,湖南熱處理

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