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      一種傘齒輪熱處理工藝的制作方法

      文檔序號(hào):3290566閱讀:314來(lái)源:國(guó)知局
      一種傘齒輪熱處理工藝的制作方法
      【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種傘齒輪熱處理工藝,所述傘齒輪熱處理工藝依次按照等溫正火、滲碳和淬火步驟進(jìn)行。通過(guò)將普通正火改為等溫正火,將滲碳過(guò)程改為兩次重結(jié)晶可以將傘齒輪的熱處理過(guò)程大大簡(jiǎn)化,同時(shí)也可以降低加工成本。
      【專(zhuān)利說(shuō)明】一種傘齒輪熱處理工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001 ] 本發(fā)明涉及一種傘齒輪熱處理工藝。
      【背景技術(shù)】
      [0002]傘齒輪是動(dòng)力傳動(dòng)中經(jīng)常用到的傳動(dòng)部件,其在生產(chǎn)過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)必要的熱處理提高其各項(xiàng)特性?,F(xiàn)有的傘齒輪熱處理工藝包括普通正火、滲碳、淬火、二次加熱、再次淬火等步驟,操作較繁多且制作成本較高?,F(xiàn)有技術(shù)中急需一種操作簡(jiǎn)單,成本低的傘齒輪熱
      處理工藝。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種操作簡(jiǎn)單,成本低的傘齒輪熱處理工藝。
      [0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種傘齒輪熱處理工藝,所述傘齒輪熱處理工藝依次按照等溫正火、滲碳和淬火步驟進(jìn)行。通過(guò)將普通正火改為等溫正火,將滲碳過(guò)程改為兩次重結(jié)晶可以將傘齒輪的熱處理過(guò)程大大簡(jiǎn)化,同時(shí)也可以降低加工成本。
      [0005]作為優(yōu)選地,所述等溫正火是先將傘齒輪預(yù)熱至935°C后保溫60分鐘;然后將傘齒輪通過(guò)快冷方式快冷至650°C,保溫120分鐘以上;最后在空氣中自然冷卻或者風(fēng)冷冷卻。
      [0006]作為優(yōu)選地,所述快冷方式為將傘齒輪置于空氣中然后在風(fēng)冷的同時(shí)向傘齒輪噴灑水霧的混合冷卻法。
      [0007]作為優(yōu)選地,所述快冷方式持續(xù)時(shí)間在30分鐘之內(nèi)。
      [0008]作為優(yōu)選地,所述滲碳包括以下步驟:
      第一步,將傘齒輪預(yù)熱至880°C后保溫60分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.8 ;
      第二步,將傘齒輪預(yù)熱至925°C后保溫60分鐘以上,此期間保持碳勢(shì)在0.78^1.24 ; 第三步,將傘齒輪冷卻至650°C后保溫90分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.78 ;
      第四步,將傘齒輪再次加熱至840°C后保溫90分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.78。
      [0009]作為優(yōu)選地,所述淬火是指將滲碳后溫度在840°C的傘齒輪直接通過(guò)冷卻介質(zhì)冷卻,所述冷卻介質(zhì)為水、鹽水、礦物油或空氣。
      [0010]作為優(yōu)選地,所述預(yù)熱方式為電加熱。
      [0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:通過(guò)將普通正火改為等溫正火,將滲碳過(guò)程改為兩次重結(jié)晶可以將傘齒輪的熱處理過(guò)程大大簡(jiǎn)化,同時(shí)也可以降低加工成本。
      【專(zhuān)利附圖】

      【附圖說(shuō)明】
      [0012]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】 [0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
      [0014]如圖1所示,一種傘齒輪熱處理工藝,所述傘齒輪熱處理工藝依次按照等溫正火、滲碳和淬火步驟進(jìn)行。
      [0015]所述等溫正火是先將傘齒輪預(yù)熱至935°C后保溫60分鐘;然后將傘齒輪通過(guò)快冷方式快冷至650°C,保溫120分鐘以上;最后在空氣中自然冷卻或者風(fēng)冷冷卻。
      [0016]本發(fā)明所處理的傘齒輪鋼材為17CrNiMo6,現(xiàn)有技術(shù)中往往采用普通正火預(yù)處理,工件加熱至935°C保溫Ih后直接在空氣中冷卻,由于是Cr-Ni鋼,因此其淬透性比較好,在空氣中就可以得到索氏體,托氏體,貝氏體混合組織,其硬度值偏高,不利于后續(xù)冷加工,再之由于先形成的珠光體類(lèi)型組織會(huì)慢慢長(zhǎng)大,而后形成的小,所以其正火態(tài)組織不均勻。而使用發(fā)明中的等溫正火進(jìn)行預(yù)處理,將工件加熱至935°C保溫Ih后快冷到珠光體相變區(qū),根據(jù)硬度要求而選擇合適的等溫溫度,可以獲得均勻的珠光體類(lèi)型組織。
      [0017]因此,選擇等溫正火具有更加均勻的組織和性能,能夠更好的為往后的冷加工和滲碳淬火做好組織準(zhǔn)備,并且可以減少淬火畸變。
      [0018]所述快冷方式為將傘齒輪置于空氣中然后在風(fēng)冷的同時(shí)向傘齒輪噴灑水霧的混合冷卻法。
      [0019]所述快冷方式持續(xù)時(shí)間在30分鐘之內(nèi)。
      [0020]所述滲碳包括以下步驟:
      第一步,將傘齒輪預(yù)熱至880°C后保溫60分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.8 ;
      第二步,將傘齒輪預(yù)熱至925°C后保溫60分鐘以上,此期間保持碳勢(shì)在0.78^1.24 ; 第三步,將傘齒輪冷卻至650°C后保溫90分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.78 ;
      第四步,將傘齒輪再次加熱至840°C后保溫90分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.78。
      [0021]現(xiàn)有的滲碳技術(shù)為在普通正火預(yù)熱前提下,進(jìn)行滲碳操作,之后還要經(jīng)過(guò)二次加熱和二次淬火,所得的鋼材表面均為針狀馬氏體+少量碳化物+殘余奧氏體,芯部為低碳板條馬氏體,與本發(fā)明所得的結(jié)果類(lèi)似,但是操作缺繁瑣了很多。本發(fā)明所述的滲碳方式合理的利用了二次重結(jié)晶原理,在避免粗大晶粒、大量殘余奧氏體形成和金相組織與硬度的前提下,不僅大大節(jié)約了生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,而且不需要進(jìn)行二次加熱淬火,使其應(yīng)力得到相對(duì)減少,工藝更加簡(jiǎn)單,一定程度上減少了淬火畸變。
      [0022]所述淬火是指將滲碳后溫度在840°C的傘齒輪直接通過(guò)冷卻介質(zhì)冷卻,所述冷卻介質(zhì)為水、鹽水、礦物油或空氣。
      [0023]所述預(yù)熱方式為電加熱。
      [0024]綜合以上,17CrNiMo6鋼最佳預(yù)先熱處理為等溫正火,得到均勻的珠光體類(lèi)型組織,為滲碳淬火做好組織準(zhǔn)備。而滲碳淬火工藝為本發(fā)明所述的滲碳方式,不僅節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間,而且還減少淬火畸變。其組織依次為過(guò)共析層:針狀馬氏體+少量碳化物+殘余奧氏體,共析層:針狀馬氏體+殘余奧氏體,亞共析層:低碳馬氏體+少量回火隱針馬氏體,芯部:低碳馬氏體+少量鐵素體。該組織使鋼表層具有高的硬度、耐磨性和接觸疲勞強(qiáng)度,而芯部具有足夠的強(qiáng)度和塑性韌性,滿(mǎn)足了零件表面和芯部不一樣的性能要求。
      [0025]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為發(fā)明的保護(hù)范圍。
      【權(quán)利要求】
      1.一種傘齒輪熱處理工藝,其特征在于:所述傘齒輪熱處理工藝依次按照等溫正火、滲碳和淬火步驟進(jìn)行。
      2.如權(quán)利要求1所述的傘齒輪熱處理工藝,其特征在于:所述等溫正火是先將傘齒輪預(yù)熱至935°C后保溫60分鐘;然后將傘齒輪通過(guò)快冷方式快冷至650°C,保溫120分鐘以上;最后在空氣中自然冷卻或者風(fēng)冷冷卻。
      3.如權(quán)利要求2所述的傘齒輪熱處理工藝,其特征在于:所述快冷方式為將傘齒輪置于空氣中然后在風(fēng)冷的同時(shí)向傘齒輪噴灑水霧的混合冷卻法。
      4.如權(quán)利要求3所述的傘齒輪熱處理工藝,其特征在于:所述快冷方式持續(xù)時(shí)間在30分鐘之內(nèi)。
      5.如權(quán)利要求4所述的傘齒輪熱處理工藝,其特征在于:所述滲碳包括以下步驟: 第一步,將傘齒輪預(yù)熱至880°C后保溫60分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.8 ; 第二步,將傘齒輪預(yù)熱至925°C后保溫60分鐘以上,此期間保持碳勢(shì)在0.78^1.24 ; 第三步,將傘齒輪冷卻至650°C后保溫90分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.78 ; 第四步,將傘齒輪再次加熱至840°C后保溫90分鐘,此期間保持碳勢(shì)在0.78。
      6.如權(quán)利要求5所述的傘齒輪熱處理工藝,其特征在于:所述淬火是指將滲碳后溫度在840°C的傘齒輪直接通過(guò)冷卻介質(zhì)冷卻,所述冷卻介質(zhì)為水、鹽水、礦物油或空氣。
      7.如權(quán)利要求6所述的傘齒輪熱處理工藝,其特征在于:所述預(yù)熱方式為電加熱。
      【文檔編號(hào)】C21D1/28GK103468916SQ201310323961
      【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
      【發(fā)明者】費(fèi)斌 申請(qǐng)人:江陰市科安傳動(dòng)機(jī)械有限公司
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