專利名稱：一種表面為合金鋼的耐磨齒輪的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及齒輪，具體是一種表面為合金鋼的耐磨齒輪。
背景技術：
傳統(tǒng)使用的齒輪一般由中碳鋼和中碳合金鋼材料制成，這種齒輪的不足是表面硬 度低、耐磨性能差、使用壽命短。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種硬度高、耐磨性能好的表面為合金鋼的耐磨齒 輪。實現(xiàn)本實用新型目的的技術方案是一種表面為合金鋼的耐磨齒輪，包括齒輪本體，其特征在于齒輪本體表面設置有
一層耐磨合金層。本實用新型耐磨齒輪表面合金層的制備方法是1、在中碳鋼或中碳鋼合金材料制成的齒輪表面進行等離子鎢、鉬、鉻和釩滲金屬 工藝，滲金屬工藝為利用陰極濺射法，陰極電壓-900V，將鎢、鉬、鉻、釩制成的燒結板和齒 輪試樣的溫度升到1000°C，保溫5h，使被濺射出的鎢、鉬、鉻、釩離子、原子及粒子團遷移吸 附并擴散進入到試樣內部，形成合金層，保溫結束后緩冷到室溫；2、對合金層進行固體滲碳將上述經(jīng)滲金屬的齒輪試樣裝入填充好的新舊滲碳劑 比為1 3的鐵罐容器中，密封置于950°C的爐中，保溫5小時后出爐油冷；3、將上述滲金屬、滲碳的齒輪試樣淬火，淬火溫度900-1200°C，保溫3分鐘，出爐 淬入油中；4、回火在箱式爐中回火，回火溫度150-600°c，時間lh，回火2次。步驟1所述的被滲材料為中碳鋼和中碳合金鋼，所述的鎢、鉬、鉻、釩燒結板為 30μπι的粉，按重量比鎢鉬鉻釩=2 5 2 1的比例均勻混合36h，加壓成型，真 空燒結而成；所述的滲金屬工藝可以采用氣體、液體、固體或等離子方法。步驟2所述的滲碳工藝可以采用氣體、液體或固體方法進行。本實用新型經(jīng)測試，經(jīng)過200°C Xlh回火被處理齒輪表面硬度彡800HV，經(jīng) 6000C X4h回火，表面硬度彡600HV。本實用新型處理工藝先進，成本低，節(jié)約合金，表面硬度高，耐磨性能好，使用壽命長。

圖1為本實用新型表面為合金鋼的耐磨齒輪的結構示意圖。圖中1.齒輪本體2.合金層具體實施方式
下面參閱附圖對本實用新型作進一步的闡述，但不是對本實用新型的限定。實施例1在20Cr鋼鐵材料制造的齒輪本體1表面首先進行等離子鎢、鉬、鉻、釩滲金屬 工藝。將30μπι的W、Mo、Cr、V粉，按重量比鎢鉬鉻釩=2 5 2 1的比例， 均勻混合36小時，放在預先制備好的模具中加壓成型，然后進行真空燒結，制成尺寸為 50mmX IOOmmX 5mm板狀，將W、Mo、Cr、V板和25mmX 80mmX 3mm的20Cr鋼齒輪本體1置于真 空容器內設置有陰極和陽極的陰極上，抽真空到小于5Pa時，在陰極和陽極之間加入-900V 以上的電壓，利用陰極濺射現(xiàn)象，將W、Mo、Cr、V板和齒輪升到1000°C，并保溫5小時，此過 程中源源不斷的被濺射出的W、Mo、Cr、V離子、原子及的粒子團，遷移并吸咐在相對而置的 20Cr鋼齒輪本體1上，在高溫下擴散進入齒輪本體1內部，形成一定厚度的W、Mo、Cr、V合 金層2，保溫結束后，隨爐緩冷到室溫；隨后對合金層進行固體滲碳；將已經(jīng)滲金屬的20Cr 鋼齒輪本體1裝入填充好的新舊滲碳劑比為1 3的鐵罐中，密封好蓋子，置入950°C的箱 式爐中，保溫5小時出爐入油中，將滲金屬滲碳的20Cr鋼齒輪本體1和滲入的合金層2進 行淬火，淬火是在鹽浴爐中加熱到1080°C，保溫3分鐘，出爐后淬入油中，最后在箱式爐中 進行200°C X IhX2次回火即成。通過上述工藝過程形成的齒輪的合金層厚度為0. 6mm ；合金元素含量為鎢4. 2%, 鉬10. 1%，鉻4.0%，釩2.5%，碳1. 8% ；表面硬度約850HV。實施例2按照實施例1的方法步驟，不同的是回火溫度為600°C X lh，經(jīng)檢測，表面硬度約 720HV。
權利要求一種表面為合金鋼的耐磨齒輪，包括齒輪本體，其特征在于齒輪本體表面設置有一層耐磨合金層。
專利摘要本實用新型提供了一種表面為合金鋼的耐磨齒輪，包括齒輪本體，其特征在于齒輪本體表面設置有一層耐磨合金層。本實用新型處理工藝先進，成本低，節(jié)約合金，表面硬度高，耐磨性能好，使用壽命長。
文檔編號F16H55/06GK201651221SQ201020001449
公開日2010年11月24日 申請日期2010年1月5日 優(yōu)先權日2010年1月5日
發(fā)明者卜根濤, 吳啟科, 徐晉勇, 李冰, 李柳林, 王成磊, 申罡, 陳選楠, 高原, 黃學峰, 黃鵬科 申請人:桂林電子科技大學