一種鋼制錐齒輪的熱處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼制錐齒輪的熱處理工藝，包括以下幾個步驟：步驟一、下料：采用12Cr2Ni4A鋼；步驟二、鍛坯預備熱處理；步驟三、機械切削加工；步驟四、滲碳后空冷；步驟五、高溫回火；步驟六、分級淬火；步驟七、清洗；步驟八、冷處理；步驟九、低溫回火；步驟十、噴砂清理。本發(fā)明熱處理工藝，克服了現(xiàn)有熱處理工藝后不穩(wěn)定組織殘留奧氏體較多的情況；使用該工藝制造的錐齒輪的滲碳層深度為0.85~1.05mm，碳化物≤5級，馬氏體≤4級，殘留奧氏體≤3級，硬度≥61HRC。
【專利說明】一種鋼制錐齒輪的熱處理工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼制齒輪的熱處理工藝。
【背景技術】
[0002]鋼制齒輪以往多采用普通氣體滲碳后二次淬火工藝。滲碳后表面碳濃度為
1.09Tl.3%，在后續(xù)磨削時經(jīng)常出現(xiàn)網(wǎng)狀或平行的條狀裂紋，且表面有時出現(xiàn)麻點等缺陷，這種缺陷產(chǎn)生的原因是碳含量較高的滲碳層淬火后，存在較多的殘留奧氏體，這種不穩(wěn)定的組織，在高速磨削沖擊和壓力作用下轉變?yōu)閼^大的新生馬氏體，在表面強大拉應力的作用下而產(chǎn)生的。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種鋼制錐齒輪的熱處理工藝。克服了現(xiàn)有熱處理工藝后不穩(wěn)定組織殘留奧氏體較多的情況；使用該工藝制造的錐齒輪的滲碳層深度為0.85~1.05mm，碳化物≤5級，馬氏體≤4級，殘留奧氏體≤3級，硬度≤1HRC。
[0004]本發(fā)明采用如下方案:一種鋼制錐齒輪的熱處理工藝，包括以下幾個步驟: 步驟一、下料:采用12Cr2Ni4A鋼；
步驟二、鍛坯預備熱處理；
步驟三、機械切削加工；
步驟四、滲碳后空冷；
步驟五、高溫回火；
步驟六、分級淬火；
步驟七、清洗；
步驟八、冷處理；
步驟九、低溫回火；
步驟十、噴砂清理。
[0005]所述鍛坯預備熱處理:88(T90(TC，保溫7(T90min后空冷；在64(T680°C保溫2h后空冷。
[0006]所述滲碳:齒輪在室溫下以心棒定位(每個齒輪下面裝適當厚度的墊塊)，整掛一起吊裝到RQ3-75-9氣體滲碳爐中，經(jīng)86(T880°C加熱透燒60min后，升溫到90(T910°C保溫90min,再升溫到920°C保溫2~4h后空冷。
[0007]所述高溫回火:在RJJ-36-6回火爐中加熱到64(T680°C，并保溫2h后空冷。
[0008]所述分級淬火:將齒輪裝入淺盤中，并用木炭或新鑄鐵屑保護，在RX3-45-9中溫箱式電阻爐中80(T82(TC加熱并保溫4(T60min ;出爐后去除保護屑，將齒部向上平放在鐵絲網(wǎng)的吊框內，迅速吊入16(T220°C的熔融硝鹽浴內冷卻7~12min，空冷到室溫。
[0009]所述冷處理:齒輪清洗后裝入干冰+酒精為制冷劑的冷處理箱中，保持f 1.5h后回升至室溫。[0010]所述回火:在電阻爐中180°C加熱，保溫2h后空冷。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
使用該工藝制造的錐齒輪的滲碳層深度為0.85^1.05_，碳化物≤5級，馬氏體≤4級，殘留奧氏體≤3級，硬度≥61HRC。
[0012]12Cr2Ni4A鋼屬于淬透性極好的高級優(yōu)質合金滲碳鋼，滲碳后空冷即可硬化，而且熱處理變形敏感性和過熱敏感性都很小；具有耐磨性好、疲勞強度高等優(yōu)點；滲碳后組織中存在較多的不穩(wěn)定的殘留奧氏體通過冷處理使其轉變?yōu)轳R氏體，從而進一步提高齒輪的硬度和耐磨性，同時有利于穩(wěn)定齒輪的精度。
【具體實施方式】
[0013]一種鋼制錐齒輪的熱處理工藝，包括以下幾個步驟:
步驟一、下料:采用12Cr2Ni4A鋼；
步驟二、鍛坯預備熱處理；
步驟三、機械切削加工；
步驟四、滲碳后空冷；
步驟五、高溫回火；
步驟六、分級淬火；
步驟七、清洗；
步驟八、冷處理；
步驟九、低溫回火；
步驟十、噴砂清理。
[0014]所述鍛坯預備熱處理:880~900.C，保溫7(0~90min后空冷；在64(T680°C保溫2h后空冷。
[0015]所述滲碳:齒輪在室溫下以心棒定位(每個齒輪下面裝適當厚度的墊塊)，整掛一起吊裝到RQ3-75-9氣體滲碳爐中，經(jīng)86(T880°C加熱透燒60min后，升溫到90(T910°C保溫90min,再升溫到920°C保溫2~4h后空冷。
[0016]所述高溫回火:在RJJ-36-6回火爐中加熱到640~680°C，并保溫2h后空冷。
[0017]所述分級淬火:將齒輪裝入淺盤中，并用木炭或新鑄鐵屑保護，在RX3-45-9中溫箱式電阻爐中800~820.C加熱并保溫4(T60min ;出爐后去除保護屑，將齒部向上平放在鐵絲網(wǎng)的吊框內，迅速吊入160~220°C的熔融硝鹽浴內冷卻7~12min，空冷到室溫。
[0018]所述冷處理:齒輪清洗后裝入干冰+酒精為制冷劑的冷處理箱中，保持1~ 1.5h后回升至室溫。
[0019]所述回火:在電阻爐中180°C加熱，保溫2h后空冷。
[0020]本發(fā)明鋼制錐齒輪的熱處理工藝，克服了現(xiàn)有熱處理工藝后不穩(wěn)定組織殘留奧氏體較多的情況；使用該工藝制造的錐齒輪的滲碳層深度為0.85^1.05mm，碳化物≤ 5級，馬氏體≤4級，殘留奧氏體≤3級，硬度≥61HRC。
[0021] 12Cr2Ni4A鋼屬于淬透性極好的高級優(yōu)質合金滲碳鋼，滲碳后空冷即可硬化，而且熱處理變形敏感性和過熱敏感性都很?。痪哂心湍バ院?、疲勞強度高等優(yōu)點；滲碳后組織中存在較多的不穩(wěn)定的殘留奧氏體通過冷處理使其轉變?yōu)轳R氏體，從而進一步提高齒輪的硬度和耐磨性，同時 有利于穩(wěn)定齒輪的精度。
【權利要求】
1.一種鋼制錐齒輪的熱處理工藝，其特征在于，包括以下幾個步驟: 步驟一、下料:采用12Cr2Ni4A鋼； 步驟二、鍛坯預備熱處理； 步驟三、機械切削加工； 步驟四、滲碳后空冷； 步驟五、高溫回火； 步驟六、分級淬火； 步驟七、清洗； 步驟八、冷處理； 步驟九、低溫回火； 步驟十、噴砂清理。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋼制錐齒輪的熱處理工藝，其特征在于，所述鍛坯預備熱處理:88(T90(TC，保溫7(T90min后空冷；在64(T680°C保溫2h后空冷。
3.根據(jù)權利要求1所述的鋼制錐齒輪的熱處理工藝，其特征在于，所述滲碳:齒輪在室溫下以心棒定位(每個齒輪下面裝適當厚度的墊塊)，整掛一起吊裝到RQ3-75-9氣體滲碳爐中，經(jīng)86(T880°C加熱透燒60min后，升溫到90(T910°C保溫90min，再升溫到920°C保溫2~4h后空冷。
4.根據(jù)權利要求1所述的鋼制錐齒輪的熱處理工藝，其特征在于，所述高溫回火:在RJJ-36-6回火爐中加熱到64(T680°C，并保溫2h后空冷。
5.根據(jù)權利要求1所述的鋼制錐齒輪的熱處理工藝，其特征在于，所述分級淬火:將齒輪裝入淺盤中，并用木炭或新鑄鐵屑保護，在RX3-45-9中溫箱式電阻爐中80(T820°C加熱并保溫4(T60min;出爐后去除保護屑，將齒部向上平放在鐵絲網(wǎng)的吊框內，迅速吊入16(T220°C的熔融硝鹽浴內冷卻7~12min，空冷到室溫。
6.根據(jù)權利要求1所述的鋼制錐齒輪的熱處理工藝，其特征在于，所述冷處理:齒輪清洗后裝入干冰+酒精為制冷劑的冷處理箱中，保持f 1.5h后回升至室溫。
7.根據(jù)權利要求1所述的鋼制錐齒輪的熱處理工藝，其特征在于，所述回火:在電阻爐中180°C加熱，保溫2h后空冷。
【文檔編號】C23C8/22GK104032116SQ201410300131
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權日:2014年6月30日
【發(fā)明者】葉飛, 葉強, 潘琳 申請人:無錫市崇安區(qū)科技創(chuàng)業(yè)服務中心