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减少和控制齿条渗碳淬火变形的措施
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:780

 减少和控制齿条渗碳淬火变形的措施


(1)机械加工工艺优化

 为降低渗碳淬火侧弯的变形,对机械加工工艺进行了优化,齿条侧面小平面在渗碳淬火后再在立式加工中心上进行铣削,通过试验,齿条侧弯控制在0.30~0.50mm,变形量明显改善。


(2)增加中间消应力

钢件在热处理中产生的变形与开裂原因是比较复杂的,由于机械加工应力增大了淬火变形,而使工件尺寸超差产生废品的情况时有发生。工件经机械加工后,其表面层都存在残余应力。有残余应力的零件处于一种不稳定状态。一旦其内部的平衡条件被打破,内应力的分布就会发生变化,从而引起新的变形,特别是几何形状不对称零件在热处理时更易产生翘曲变形。为控制减少热处理变形在齿条铣齿加工后渗碳前增加一道550℃的消应力处理。


(3)优化热处理工艺

低的淬火加热温度,高的冷却介质温度可以有效减少和改善淬火变形量,将齿条淬火温度从790℃±5℃降低到770℃±5℃,淬火冷却介质温度从60℃提高到85℃。


(4)预加应力,约束变形淬火

为控制齿条变形量,利用正反向应力的相互抵消作用,在齿条淬火时,齿面上方中间预加一定压力进行约束变形淬火。根据齿条在高、低温下的热强度计算结合齿条变形数据,在齿条淬火时增加420kg左右的配重压力可以明显减小和控制齿条的翘曲及弯曲量,试验证实,齿条直线度在0.35~0.85mm,符合精加工前变形量要求。


4.结语

控制长轴类非对称齿轮渗碳淬火变形是一个复杂的系统工程,也是热处理工作者的永久课题。


 (1)齿条侧平面安排在渗碳淬火后加工能有效控制齿条侧弯变形量。


 (2)增加消应力及调整淬火工艺参数对改善齿条变形有效。


 (3)从试验结果来看,采用预加应力约束变形淬火方法对减小和控制齿条渗碳淬火弯曲变形量是切实可行的。该工艺技术对其他非对称轴杆类零件渗碳淬火变形控制有一定的参考价值。

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