[發明專利]重載齒輪用20CrNi2Mo鋼的熱處理方法

無效

• 申請號: 201110332220.0
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN102363887A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 劉愛輝;隋艷偉;周廣宏;丁紅燕
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: C23F17/00
• 分類號: C23F17/00;C21D1/18;C21D1/28;C23C8/22
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標事務所 32110
• 代理人: 韓曉斌

技術領域

本發明屬于金屬材料熱處理技術領域，涉及一種重載齒輪用20CrNi2Mo鋼的熱處理方法，適用于煤礦、工程機械等工業需求高性能重載齒輪用20CrNi2Mo鋼的領域。

背景技術

20CrNi2Mo鋼是一種新型的滲碳齒輪鋼，合金元素含量較高，經過熱處理后因具有優異的綜合力學性能以及耐磨性，而被廣泛應用在重載齒輪、滲碳軸承以及農用機械磨損件等要求耐磨損、耐沖擊的零件上。當在用于制造重載齒輪時，由于重載齒輪傳遞動力大，承受較大載荷，因此在實際應用時存在眾多的問題和缺陷。另外，現有的20CrNi2Mo鋼的熱處理工藝復雜、不便控制且成本也較高，易于產生變形。在傳統工藝中，通常采用的原始熱處理工藝方案是：920℃、8h滲碳、650℃、3h回火、820℃、6h油淬火、180℃、2h回火處理，此種熱處理工藝產生的熱處理變形量較大，20CrNi2Mo鋼的性能一般滿足不了特定場合需要。

發明內容

本發明的目的在于：針對重載齒輪用20CrNi2Mo鋼存在熱處理變形以及性能較低問題開展研究，提供一種重載齒輪用20CrNi2Mo鋼的熱處理方法，通過該熱處理方法提高20CrNi2Mo鋼的性能，減少熱處理變形量，為實際生產中擴大20CrNi2Mo鋼應用奠定基礎。

本發明的技術解決方案是：首先，20CrNi2Mo鋼在高溫電阻爐中進行930℃、4h正火處理；之后，在滲碳爐中進行930℃、10h滲碳處理；接著，在高溫電阻爐中830℃、3h油介質淬火處理；最后，在加熱爐中進行180℃、8h回火處理。

本方法與已有技術相比具有如下優點：?

(1)對重載齒輪用20CrNi2Mo鋼采用新的合理的熱處理方法，在熱處理過程中嚴格控制溫度和時間，改變了重載齒輪用20CrNi2Mo鋼內部組織和應力狀態，使得重載齒輪用20CrNi2Mo鋼性能提高，變形量減少，滿足實際要求。

(2)熱處理過程中采用高溫電阻爐、滲碳爐等普通設備，生產工藝簡便，加快了生產周期，降低了能耗，節約了成本，便于操作，安全穩定。

具體實施方式

采用如下步驟熱處理重載齒輪用20CrNi2Mo鋼：首先，20CrNi2Mo鋼在高溫電阻爐中進行930℃、4h正火處理；之后，在滲碳爐中進行930℃、10h滲碳處理；接著，在高溫電阻爐中830℃、3h油介質淬火處理；最后，在加熱爐中進行180℃、8h回火處理。

表1中列出了使用本發明熱處理方法與技術背景中提到的普通傳統工藝處理后的20CrNi2Mo鋼試樣的性能對比情況，從表中可以看出采用本發明熱處理方法提高了重載齒輪用20CrNi2Mo鋼的性能。

表1??20CrNi2Mo鋼試樣熱處理前后的性能實驗數據????????????????????????????????????????????????