專利名稱：一種齒輪的表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及齒輪的熱處理工藝，尤其涉及一種齒輪的表面處理方法。
背景技術(shù)：
在公有技術(shù)中，采用滲碳緩冷熱處理工藝來(lái)提高齒輪的表面質(zhì)量是公知的，如齒輪在滲碳爐中經(jīng)過(guò)強(qiáng)滲、擴(kuò)散、降溫后出爐入緩冷罐緩冷、高溫回火、淬火、低溫回火等步驟來(lái)提高齒輪的質(zhì)量。具體方法是在滲碳強(qiáng)滲期后降低碳勢(shì)使?jié)B碳進(jìn)入擴(kuò)散期，并在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期降低滲碳爐中的溫度。附圖1是現(xiàn)有技術(shù)中常見的對(duì)齒輪的表面處理方法，該方法包括在滲碳出爐前將碳勢(shì)從(1. 15 1. 25)CX降低到(0. 80 0. 90)C%，從而使?jié)B碳從強(qiáng)滲期進(jìn)入擴(kuò)散期；在滲碳擴(kuò)散期尾期將爐內(nèi)溫度從920°C 94(TC降低到870°C 890°C。 現(xiàn)有技術(shù)的齒輪表面處理方法具有淬火變形較小的優(yōu)點(diǎn)，但是卻存在一個(gè)明顯的缺陷，即造成齒根表面脫碳及齒輪表層的馬氏體粗大，嚴(yán)重降低了齒輪的可靠性和疲勞壽命。具體見附圖2和附圖3。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種齒輪的表面處理方法，以克服現(xiàn)有齒輪表面處理方法所造成的齒根表面脫碳及齒輪表層的馬氏體粗大的缺陷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 本發(fā)明提供一種齒輪的表面處理方法，包括在滲碳強(qiáng)滲期后降低碳勢(shì)使?jié)B碳進(jìn)入擴(kuò)散期；在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期降低滲碳爐中的溫度；在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)。 所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是一次完成的。 所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)可以是分二次進(jìn)行的。 所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期降低滲碳爐中的溫度是指將爐內(nèi)溫度從
920°C 940。C降低到870°C 890°C 。 所述在滲碳強(qiáng)滲期后降低碳勢(shì)使?jié)B碳進(jìn)入擴(kuò)散期是指將碳勢(shì)從(1. 15 1. 25)C%降低到(0. 80 0. 90) C% 。 所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是指將碳勢(shì)從(0. 80 0. 90)C%提高到(0. 90 1. 10)C%。 所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是指在滲碳出爐前的lh 4h內(nèi)進(jìn)行的。 所述在滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是和降低滲碳爐中的溫度同時(shí)進(jìn)行的。
所述在滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是在降低滲碳爐中的溫度之后進(jìn)行的。
所述在滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是在降低滲碳爐中的溫度之前進(jìn)行的。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中由于在滲碳后期提高了碳勢(shì)，從而抵消了部分脫碳，而滲碳出爐溫度的降低也減小了脫碳傾向，這就解決了齒根表面脫碳及齒輪表層馬氏體粗大的問(wèn)題，提高了齒輪的可靠性和疲勞壽命。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的齒輪表面處理方法示意圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的齒輪表面處理方法所造成的表面脫碳缺陷照片； 圖3為現(xiàn)有技術(shù)的齒輪表面處理方法所造成的齒輪表層馬氏體粗大缺陷照片； 圖4為本發(fā)明實(shí)施例一的齒輪表面處理方法示意圖； 圖5為本發(fā)明實(shí)施例二的齒輪表面處理方法示意圖； 圖6為本發(fā)明的齒輪表面處理方法解決了齒輪表面脫碳缺陷的有益效果照片；
圖7為本發(fā)明的齒輪表面處理方法解決了齒輪表層馬氏體粗大缺陷的有益效果照片。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種齒輪的表面處理方法，用于解決齒根表面脫碳及齒輪表層馬氏體粗大的問(wèn)題。如附圖4所示，該齒輪的表面處理方法包括在滲碳出爐前將碳勢(shì)從(1. 15 1.25)CX降低到(0.80 0.90)CX，從而使?jié)B碳從強(qiáng)滲期進(jìn)入擴(kuò)散期。強(qiáng)
滲期和擴(kuò)散期所持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短可根據(jù)具體需要確定。在滲碳擴(kuò)散期尾期將爐內(nèi)溫度從920。C 940。C降低到87(TC 89(rC。在滲碳出爐前的lh 4h內(nèi)，將碳勢(shì)從(0. 80 0. 90)CX提高到(0.90 1.05)CX，該提高碳勢(shì)可以是在降低滲碳爐中溫度的之前或者之后或者同時(shí)進(jìn)行。溫度和碳勢(shì)的控制可以由熱電偶和氧探頭傳輸信號(hào)給過(guò)程控制系統(tǒng)，由過(guò)程控制系統(tǒng)來(lái)控制加熱通斷和丙烷通斷。 本發(fā)明實(shí)施例二提供了另一種齒輪的表面處理方法，如圖5所示，該實(shí)施例二與實(shí)施例一所不同的是提高碳勢(shì)是分兩次進(jìn)行的，該方法包括在滲碳出爐前將碳勢(shì)從(1. 15 1. 25)CX降低到(0. 80 0. 90)CX，從而使?jié)B碳從強(qiáng)滲期進(jìn)入擴(kuò)散期。強(qiáng)滲期和擴(kuò)散期所持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短可根據(jù)具體需要確定。在滲碳擴(kuò)散期尾期將爐內(nèi)溫度從92(TC 940。C降低到870°C 890°C。在滲碳出爐前的lh 4h內(nèi)，將碳勢(shì)從(0. 80 0. 90)CX提高到(0. 90 1.00)CX，在持續(xù)一段時(shí)間后，再將碳勢(shì)從(0. 90 1.00)CX提高到(1.00 1. 10)CX，該提高碳勢(shì)可以是在降低滲碳爐中溫度的之前或者之后或者同時(shí)進(jìn)行。試驗(yàn)表明分兩次提高碳勢(shì)可以更好的提高齒輪的質(zhì)量。實(shí)際上，在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)也可以通過(guò)其它多次的方式進(jìn)行，具體分幾次進(jìn)行可以根據(jù)實(shí)際需要確定。
圖6和圖7顯示的是采用本發(fā)明的方法提高齒輪的質(zhì)量情況，與圖2和圖3顯示的現(xiàn)有技術(shù)所制造的齒輪相比，可以明顯看出，采用本發(fā)明的方法可以有效防止齒根表面脫碳，并解決了齒輪表層馬氏體粗大的問(wèn)題。 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可以輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種齒輪的表面處理方法，其特征在于在滲碳強(qiáng)滲期后降低碳勢(shì)使?jié)B碳進(jìn)入擴(kuò)散期；在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期降低滲碳爐中的溫度；在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是一次完成的。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是分二次進(jìn)行的。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期降低滲碳爐中的溫度是指將爐內(nèi)溫度從920°C 94(TC降低到870°C 890°C。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述在滲碳強(qiáng)滲期后降低碳勢(shì)使?jié)B碳進(jìn)入擴(kuò)散期是指將碳勢(shì)從(1. 15 1. 25)CX降低到(0. 80 0. 90)C%。
6. 如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的方法，其特征在于，所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是指將碳勢(shì)從(0. 80 0. 90)CX提高到(0. 90 1. 10)C%。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是指在滲碳出爐前的lh 4h內(nèi)進(jìn)行的。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述在滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是和降低滲碳爐中的溫度同時(shí)進(jìn)行的。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述在滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是在降低滲碳爐中的溫度之后進(jìn)行的。
10. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述在滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)是在降低滲碳爐中的溫度之前進(jìn)行的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種齒輪的表面處理方法，其特征在于在滲碳強(qiáng)滲期后降低碳勢(shì)使?jié)B碳進(jìn)入擴(kuò)散期；在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期降低滲碳爐中的溫度；在滲碳出爐前的滲碳擴(kuò)散期尾期提高碳勢(shì)。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以解決使用傳統(tǒng)齒輪表面處理方法所產(chǎn)生的齒根表面脫碳及齒輪表層的馬氏體粗大的缺陷，從而提高了齒輪的可靠性和疲勞壽命。
文檔編號(hào)C23C8/22GK101768717SQ20081018797
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者姜永升, 樊玉福, 陳更強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京南口軌道交通機(jī)械有限責(zé)任公司