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怎样攻克齿轮变形?
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:423

 

某变速箱产品的主减速齿轮,材料为20crmo,热处理技术要求:齿部硬化层深0.65~0.95mm
b表面硬度60~64hrc,心部硬度30~40hrc,金相组织符合相应国家或行业标准,齿轮精度等级7级。。
由于齿轮形状结构特殊,结构复杂,对称性很差,加上齿轮模数小,齿数多,直径大,小孔多。热处理后变形大,不能满足尺寸精度及装配要求,只能采用滚齿→渗碳/碳氮共渗→磨齿的工艺流程。。
(1)改进措施::
1)更改技术条件:碳氮共渗技术齿部硬化层深度0.40~0.80mm,表面硬度58~64hrc,心部硬度30~40hrc,金相组织:碳氮化合物、马氏体及残留奥氏体1~4级,精度等级7级。。
2)改进零件结构:原齿轮设计属大直径非对称薄板结构。为此,改进为接近对称的加厚幅板结构。
3)材料改进:采用材料质量优于20crmo钢的保证淬透性的scm420h、sae8620h钢,以减少热处理变形。。
4)改进工艺流程
工艺流程:。
5)锻造、锻坯等温正火::锻造坯料加热必须采用有温度监控的中频感应加热装置,等温正火设备采用推盘式等温正火自动生产线。其技术要求为:硬度160~185hbw/10/3000/20;晶粒度优于或等于6级;金相组织:珠光体 铁素体均匀分布(珠光体优于或等于2级)优于或等于1级,带状组织优于 或等于2级。。
6)热处理工艺:;
  采用碳氮共渗。。碳氮共渗采用净化后的天然气、氨气。工艺见图4-13:;..

        ℃        920℃
                 850          860~870        ≤830
        载体气/(m3/h)                      10~13         
        ch4/(m3/h)        自控   0        0~1.0       自控       自控
        nh3/(m3/h)          0           0.2~0.3              0.15~0.20
        cp/%                1.20            1.0~1.05      0.80~0.85

                                                160~200    30  ~40               20~30       


时间/h
(2)检验结果:齿轮碳氮共渗检验结果,sae8620h(美国牌号相当于中国的20crnimoh钢)齿轮硬化层深度0.5~0.70mm,表面与心部硬度分别为58~62.5hrc和33.5~35hrc,碳氮化合物1级,马氏体与残留奥氏体2级。scm420h(日本牌号相当于中国牌号:20crmoah)齿轮硬化层深度为0.5~0.62mm,表面与心部硬度分别为59~62hrc和37~38hrc,碳氮化合物1级,马氏体与残留奥氏体2级,完全符合技术要求。成批零件双啮仪检测发现,有个别齿轮径向综合误差超差,但不影响装配。部件装配、产品总成装配后的检测,疲劳寿命试验,道路行驶试验结果表明:各项指标完全满足技术要求与使用寿命要求
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