[發明專利]縫紉機齒輪滲碳層控制工藝

有效

• 申請號: 201410369165.6
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104213070B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 王將
• 申請（專利權）人: 珠海市鈞興機電有限公司
• 主分類號: C23C8/22
• 分類號: C23C8/22;C23C8/46;C23C8/66;C23F17/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 張帥

本發明涉及表面熱處理工藝，具體說是一種縫紉機齒輪滲碳層控制工藝。由以下步驟組成：第一步升溫，將工件置于滲碳介質中，設定滲碳層深、升溫溫度、碳勢；第二步保溫，升溫至設定溫度后保溫9～12min；第三步強滲，保溫后打開滲碳介質通道，調整碳勢，溫度不變進行強滲，所述強滲連續進行兩次；第四步降溫，強滲后保持碳勢不變進行降溫；第五步均溫，降溫后繼續保持碳勢不變，在降溫設定溫度下進行均溫；第六步淬火，調整淬火碳勢與強滲碳勢一致，設定淬火溫度、淬火油溫、淬火時間。得到滲碳層厚度為0.1?0.3mm，芯部硬度為26?35HRC的縫紉機齒輪；工藝時間優化為1.5h左右，縮短熱處理時間，節省成本。

技術領域

本發明涉及表面熱處理工藝，具體說是一種縫紉機齒輪滲碳層控制工藝。

背景技術

滲碳就是把用低碳鋼或者低碳合金鋼制的工件置于富碳的活性介質中，加熱到850～950℃保溫數小時，使滲碳介質在工件表面上產生活性碳原子，經過表面吸收和擴散而滲入工件的表層，從而使表層的碳含量達到0.8%以上的熱處理工藝。滲碳后再經過淬火和低溫回火處理，借以提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強度，同時又能保持一定的強度和良好的韌性，使工件獲得優良的綜合機械性能。

滲碳淬火零件的常規檢測項目有滲碳層深度（金相滲層、有效硬化層）、碳化物級別、馬氏體級別、殘余奧氏體級別、芯部組織和芯部硬度。其中縫紉機齒輪20CrMo材質要求滲碳層0.1-0.3mm/500HV判定，滲碳層為滲層滲碳，公差為±0.1mm。而目前設備滲碳層公差為±0.2mm，芯部硬度26-35HRC，采用箱式爐淬火，20CrMo材質芯部硬度最低只能達到35左右，無法滿足要求。

發明內容

本發明在通過調整熱處理工藝，進行兩次強滲，通過時間控制產品性能，同時在淬火階段保持與強滲階段相同碳勢，得到滲碳層厚度為0.1-0.3mm，芯部硬度為26-35HRC的縫紉機齒輪。

本發明為實現上述目的，提供一種縫紉機齒輪滲碳層控制工藝，由以下步驟組成：

第一步，升溫，將工件置于790℃～810℃的滲碳介質中，設定滲碳層深為0.19～0.21mm，升溫溫度為870℃～890℃，碳勢為0.20%；

第二步，保溫，升溫至設定溫度后保溫9～12min，碳勢為0.20%；

第三步，強滲，保溫后打開滲碳介質通道，調整碳勢為0.58～0.62%，溫度不變，進行強滲，所述強滲連續進行兩次，每次持續28～32 min；

第四步，降溫，強滲后保持碳勢不變進行降溫，降溫至760℃～800℃；

第五步，均溫，降溫后繼續保持碳勢不變，在降溫設定溫度下進行9～12min的均溫；

第六步，淬火，調整淬火碳勢與強滲碳勢一致，設定淬火溫度為760℃～800℃，淬火油溫為125℃～135℃，淬火時間為9～12min。

所述第一步升溫步驟進一步優選為將工件置于800℃的滲碳介質中，設定滲碳層深為0.20mm，升溫至880℃。

所述第二步保溫步驟進一步優選為保溫時間為10min。

所述第三步強滲步驟進一步優選為設定碳勢為0.6%，每次持續時間為30min。

所述第四步降溫步驟進一步優選為設定降溫溫度為780℃。

所述第五步均溫步驟進一步優選為保持時間為10min。

所述第六步淬火步驟進一步優選為，設定碳勢為0.6%，淬火溫度為780℃，淬火油溫為130℃，淬火時間為10min。

所述縫紉機齒輪滲碳層控制工藝進一步優選為碳勢比率為0.20%C。

所述縫紉機齒輪的材料進一步優選為20CrMo材質。