[發(fā)明專利]一種齒輪淬火工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410761254.5
• 申請(qǐng)日: 2014-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN105755266A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張翠云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶環(huán)德科技有限公司
• 主分類號(hào): C21D9/32
• 分類號(hào): C21D9/32;C21D1/19
• 代理公司: 重慶創(chuàng)新專利商標(biāo)代理有限公司 50125
• 代理人: 付繼德

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種齒輪淬火工藝。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的齒輪淬火工藝在工藝步驟和設(shè)備參數(shù)等方面的調(diào)整還存在一定的經(jīng)驗(yàn)性和技術(shù)性，對(duì)于新入手的操作者來說，還需要進(jìn)行大量的練習(xí)才能掌握操作技巧，生產(chǎn)出質(zhì)量較好的產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種操作方便、快捷、容易上手的齒輪淬火工藝。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種齒輪淬火工藝，包括如下工序：

1）、淬火加熱溫度

鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3（亞共析鋼）或Ac1（過共析鋼）以上某一溫度，保溫一段時(shí)間，使之全部或部分奧氏體1化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等溫）進(jìn)行馬氏體（或貝氏體）轉(zhuǎn)變的熱處理工藝；

由鋼的相變點(diǎn)在此設(shè)定淬火加熱溫度為800℃；

2）、淬火加熱時(shí)間

淬火保溫時(shí)間由設(shè)備加熱方式、零件尺寸、鋼的成分、裝爐量和設(shè)備功率等多種因素確定；淬火加熱時(shí)間應(yīng)包括工件整個(gè)截面加熱到預(yù)定淬火溫度，并使之在該溫度下完成組織轉(zhuǎn)變、碳化物溶解和奧氏體成分均勻化所需的時(shí)間，因此，淬火加熱時(shí)間包括升溫和保溫兩段時(shí)間；在實(shí)際生產(chǎn)中，只有大型工件或裝爐量很多情況下，才把升溫時(shí)間和保溫時(shí)間分別進(jìn)行考慮，一般情況下把升溫時(shí)間和保溫時(shí)間統(tǒng)稱為淬火加熱時(shí)間；在具體生產(chǎn)條件下，淬火加熱時(shí)間常用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，通過實(shí)驗(yàn)最終確定，常用經(jīng)驗(yàn)公式為：

t=a×k×D

式中，T——加熱時(shí)間（min或s）、a——加熱系數(shù)（min/mm或s/mm）、D——工件有效厚度（mm）、k——工件裝爐條件修正系數(shù)，通常用1.0-1.5

3）、淬火加熱速度

對(duì)于形狀復(fù)雜，要求畸變形小，或用合金鋼制造的大型鑄鍛件，必須控制加熱速度以保證減少淬火畸變及開裂傾向，一般以30-70℃/h速度升溫到600-700℃，在均溫一段時(shí)間后再以50-100℃/h速度升溫；形狀簡(jiǎn)單的中、低碳鋼，直徑小于400mm的中碳合金結(jié)構(gòu)鋼可直接到溫入爐加熱；

4）、淬火冷卻方法

工件在低溫鹽浴或堿浴爐中淬火，鹽浴或堿浴的溫度在Ms點(diǎn)附近，工件在這一溫度停留2min～5min，然后取出空冷，這種冷卻方式叫分級(jí)淬火；對(duì)于形狀復(fù)雜、畸變要求較嚴(yán)格的高合金工具鋼，可以采用多次分級(jí)淬火；分級(jí)冷卻的目的，是為了使工件內(nèi)外溫度較為均勻，同時(shí)進(jìn)行馬氏體轉(zhuǎn)變，可以大大減小淬火應(yīng)力，防止變形開裂；分級(jí)溫度以前都定在略高于Ms點(diǎn)，工件內(nèi)外溫度均勻以后進(jìn)入馬氏體區(qū)；現(xiàn)在改進(jìn)為在略低于Ms點(diǎn)的溫度分級(jí)；實(shí)踐表明，在Ms點(diǎn)以下分級(jí)的效果更好；例如，高碳鋼模具在160℃的堿浴中分級(jí)淬火，既能淬硬，變形又小，所以應(yīng)用很廣泛；

5）、淬火冷卻介質(zhì)

要使鋼中高溫相——奧氏體在冷卻過程中轉(zhuǎn)變成低溫亞穩(wěn)相——馬氏體，冷卻速度必須大于鋼的臨界冷卻速度。

本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，對(duì)操作者經(jīng)驗(yàn)要求低，而且產(chǎn)品質(zhì)量高。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

一種齒輪淬火工藝，包括如下工序：

1）、淬火加熱溫度

鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3（亞共析鋼）或Ac1（過共析鋼）以上某一溫度，保溫一段時(shí)間，使之全部或部分奧氏體1化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等溫）進(jìn)行馬氏體（或貝氏體）轉(zhuǎn)變的熱處理工藝；

由鋼的相變點(diǎn)在此設(shè)定淬火加熱溫度為800℃；

2）、淬火加熱時(shí)間

淬火保溫時(shí)間由設(shè)備加熱方式、零件尺寸、鋼的成分、裝爐量和設(shè)備功率等多種因素確定；淬火加熱時(shí)間應(yīng)包括工件整個(gè)截面加熱到預(yù)定淬火溫度，并使之在該溫度下完成組織轉(zhuǎn)變、碳化物溶解和奧氏體成分均勻化所需的時(shí)間，因此，淬火加熱時(shí)間包括升溫和保溫兩段時(shí)間；在實(shí)際生產(chǎn)中，只有大型工件或裝爐量很多情況下，才把升溫時(shí)間和保溫時(shí)間分別進(jìn)行考慮，一般情況下把升溫時(shí)間和保溫時(shí)間統(tǒng)稱為淬火加熱時(shí)間；在具體生產(chǎn)條件下，淬火加熱時(shí)間常用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，通過實(shí)驗(yàn)最終確定，常用經(jīng)驗(yàn)公式為：

t=a×k×D

式中，T——加熱時(shí)間（min或s）、a——加熱系數(shù)（min/mm或s/mm）、D——工件有效厚度（mm）、k——工件裝爐條件修正系數(shù)，通常用1.0-1.5

3）、淬火加熱速度