工艺的影响:
a.齿坯正火对渗碳齿轮变形的影响
齿坯正火是渗碳齿轮的一个预处理工序,但却是一个不可省略或忽视的关键工序。经多镝的生产实践证明:齿坯正火质量的好坏,不但影响齿轮冷加工性能,而且对齿轮采用高频淬火机最终热处理的变形程度起着重要的作用。
正火温度采用960℃,比渗碳温高30℃,使齿还在渗碳前就消除锻造热应力及组织缺陷,获得组织一致且均匀的齿坯。低于渗碳温度的正火往往不能消除锻造后的应力及组织缺陷。高于960℃的正火又容易出现魏氏体组织并使铁素体呈网状分布,造成组织不均匀,并且硬度值也高,变形量增大。采用960℃加热、保温2.5h 出炉后空冷的正火工艺,基本上消除了锻造后的内应力和组织缺陷,以等轴状的珠光体和铁素体分布,金相组织为1、2级,硬度在165~190HB之间,切削性能良好,最终热处理后变形减少,变形规律也基本一致。所以正确选择正火工艺并严格执行对于减小变形是十分重要的。
b.渗碳淬火温度对变形的影响
20CrNnTi钢渗碳后采用适宜的淬火温度对于减少热处理的变形或使变形变得规律化是有很大作用的。经过多次的试验,适宜的淬火温度是830~840℃。如果淬火温度偏高,则齿轮变形量增大,公法线长度胀大量也随着增大。
一般来说,对于带花键孔的齿轮采用高频淬火机渗碳淬火后内孔是收缩的。据文献介绍,840℃淬火虽然花键内孔趋于收缩,但变形的分散度明显减小,而860℃淬火时内孔变形大,稳定分散度也大,因此还是采用840℃淬火为好,淬火过程对变形的影响更为显著。