一種傘齒輪熱處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開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、滲碳和淬火步驟進行。通過將普通正火改為等溫正火，將滲碳過程改為兩次重結(jié)晶可以將傘齒輪的熱處理過程大大簡化，同時也可以降低加工成本。
【專利說明】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]傘齒輪是動力傳動中經(jīng)常用到的傳動部件，其在生產(chǎn)過程中需要經(jīng)過必要的熱處理提高其各項特性。現(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，提供一種操作簡單，成本低的傘齒輪熱處理工藝。
[0004]為實現(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、滲碳和淬火步驟進行。通過將普通正火改為等溫正火，將滲碳過程改為兩次重結(jié)晶可以將傘齒輪的熱處理過程大大簡化，同時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)點和有益效果在于:通過將普通正火改為等溫正火，將滲碳過程改為兩次重結(jié)晶可以將傘齒輪的熱處理過程大大簡化，同時也可以降低加工成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】 [0013]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[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型組織會慢慢長大，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，進行滲碳操作，之后還要經(jīng)過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，而且不需要進行二次加熱淬火，使其應(yīng)力得到相對減少，工藝更加簡單，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)時間，而且還減少淬火畸變。其組織依次為過共析層: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度，而芯部具有足夠的強度和塑性韌性，滿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)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，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和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為發(fā)明的保護范圍。
【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】C21D1/28GK103468916SQ201310323961
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】費斌 申請人:江陰市科安傳動機械有限公司