[發明專利]一種齒輪滲碳淬火工藝

有效

• 申請號: 202110076397.2
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112899612B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 唐躍飛;胡昭南;鄧春燕;趙蕓;唐治恒;侯艷玲;楊寶清
• 申請（專利權）人: 重慶齒輪箱有限責任公司
• 主分類號: C23C8/22
• 分類號: C23C8/22;C23C8/46;C23C8/66;C21D9/32;C21D1/18
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 萬雙艷

本發明公開了一種齒輪滲碳淬火工藝，包括：裝爐，將多個零件以吊桿為圓心，沿周向均勻放置在胎具上；滲碳處理；對零件周向不同位置的變形量進行檢測，并將變形量大的一側調整至靠近吊桿的胎具內側，且變形量小的一側調整至遠離吊桿的胎具外側；淬火處理。該齒輪滲碳淬火工藝，利用了齒輪在滲碳加熱和淬火冷卻過程中熱應力和組織應力相互作用的原理，且利用了加熱和淬火冷卻過程圓周方向冷卻不一致的變形規律，通過滲碳后改變齒輪圓周方向裝爐位置的工藝，使齒輪淬火后的外側漲大量較大來彌補滲碳后齒輪內側的收縮量，減少了齒輪滲碳淬火的變形量，進而減小磨削余量不均導致的齒輪質量問題。同時提高了齒輪的熱處理裝爐量，提高了生產效率。

技術領域

本發明涉及滲碳淬火技術領域，更具體地說，涉及一種盤狀齒輪滲碳淬火工藝。

背景技術

低碳低合金滲碳鋼齒輪經滲碳淬火加低溫回火后，其表面可獲得高硬度、高疲勞抗力及高的耐磨性，而同時心部又具有相當強韌性，因而具有較好綜合機械性能，是目前提高齒輪疲勞抗力的主要手段。

目前的滲碳工藝曲線及淬火工藝曲線見圖1和圖2。在整個滲碳淬火過程中，由于熱應力和組織應力的共同作用會使零件產生較大變形。盤狀齒輪一般采用水平裝爐方式(見圖3和圖4)。采用圖3的裝爐，由于盤狀齒輪在爐中加熱和冷卻時，圓周方向冷速均勻，變形較小，但對于大中型滲碳爐裝爐量低，生產效率低，制造成本高。為了提供生產效率一般采用如圖4所示的裝爐方式，采用該生產方式，雖然增加了裝爐量，提高了生產效率，但存在變形較大，后期加工成本高，綜合質量差等缺點。

針對齒輪的變形一般采用增大齒輪磨削余量和加大滲碳層深的方法來解決齒輪的變形問題，但增大滲碳層深會增加滲碳工序的制造成本，降低滲碳工序的制造效率，磨削余量增加也會大幅增加后續的磨齒成本。并且上述方法均未從根本上解決最終導致零件磨削后硬化層深和表面硬度不一致的問題，給齒輪使用壽命帶來影響，嚴重的變形更會造成齒輪報廢。

綜上所述，如何有效地解決齒輪滲碳淬火產生變形等問題，是目前本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種齒輪滲碳淬火工藝，該齒輪滲碳淬火工藝可以有效地解決制作齒輪滲碳淬火產生變形的問題。

為了達到上述第目的，本發明提供如下技術方案：

一種齒輪滲碳淬火工藝，包括：

裝爐，將多個零件以吊桿為圓心，沿周向均勻放置在胎具上；

滲碳處理；

對所述零件周向不同位置的變形量進行檢測，并將變形量大的一側調整至靠近所述吊桿的胎具內側，且變形量小的一側調整至遠離所述吊桿的胎具外側；

淬火處理。

優選地，上述齒輪滲碳淬火工藝中，所述對所述零件周向不同位置的變形量進行檢測，并將變形量大的一側調整至靠近所述吊桿的胎具內側，且變形量小的一側調整至遠離所述吊桿的胎具外側，具體包括：

檢測所述零件周向不同位置的公法線尺寸，并將公法線尺寸大的一側調整至靠近所述吊桿的胎具內側，且公法線尺寸小的一側調整至遠離所述吊桿的胎具外側。

優選地，上述齒輪滲碳淬火工藝中，所述檢測所述零件周向不同位置的公法線尺寸，具體包括：

檢測所述零件的圓心與所述吊桿中心連線方向相對的兩端，及與所述連線垂直方向上相對的兩端位置處的公法線尺寸。

優選地，上述齒輪滲碳淬火工藝中，所述滲碳處理，具體包括：

滲碳升溫；

滲碳升溫至850～1050℃進行滲碳；

滲碳降溫，且降溫至820～600℃出爐空冷。