精密汽车齿轮的真空热处理技术与装备

齿轮的真空热处理包括真空加热淬火及真空化学热处理。精密汽车齿轮的热处理更多采用低压真空渗碳和高压气淬技术,以获得更小的齿轮热处理变形和更加优良的力学性能。     

关于弧齿锥齿轮平面翘曲的校正方法

对于弧齿锥齿轮,其生产中的热处理一般采用以下两种方式： （1）采用淬火压床压淬。工件渗碳后缓冷,然后再加热采用压床淬火：即采用连续炉（井式炉）渗碳,降到淬火温度,直接采用压床淬火。 （2）工件渗碳后降温淬火（自由淬）。     

箱式多用炉和推盘炉渗碳淬火生产线

正我公司热处理生产线为箱式多用炉渗碳淬火生产线与推盘炉渗碳淬火生产线,用于微型汽/轿车变速器齿轮及齿轮轴渗碳淬火。在低压真空渗碳炉已大量应用、环形渗碳淬火生产线已进入一些企业的今天,我公司的箱式多用炉渗碳淬火生产线与推盘炉渗碳淬火生产线算不上先进。     

真空热处理的发展和展望

真空热处理是指金属制件在真空或先抽真空后通惰性气体条件下加热,然后在油或气体中淬火冷却的技术。由于真空热处理时,工件基本不氧化,钢件不脱碳,采用通气对流加热方式还可使加热均匀,减少表面和心部的温差,从而也减少畸变。目前它已成为优质工模具不可或缺和首选的热处理工艺。更为可贵的是,真空热处理在生产过程中不会产生任何污染环境的物质,从而被大家公认属于清洁生产技术范畴。可以毫不夸张地说,真空热处理已成为当前先进热处理生产技术的主要标志。 当前真空热处理发展的主要特点是对流加热、高压气淬、低压渗碳、离子渗碳、乙炔渗碳等诸方面。为了使热处理同行在生产技术改造中能正确了解和掌握真空热处理的发展趋势,从而能适当选择、推广应用。本文就这些技术发展的特点分别加以介绍,以飨读者。     

浅论齿轮真空渗碳应用的技术优势

正低压真空渗碳技术的逐步完善和普及,诸多传统渗碳暴露的技术难题已经得到解决,尤其在精密齿轮的应用已经获得明显成效。众所周知,齿轮按照使用服役条件及载荷情况的不同,必须经过适当的热处理后方可投入使用,以其获得要求的性能。齿轮的热处理一般可以分为四类:渗碳齿轮、高频或火焰淬火齿轮,调质齿轮和正火齿轮。渗碳齿轮和高频或火焰淬火     

齿轮低压真空热处理技术

正针对相应的齿轮低压真空淬火、齿轮低压真空渗碳、高压气淬等较为先进的热处理技术,其工艺和装备是关注的两条主线。企业的应用情况,装备商配套的工艺如何,以及设备在使用、调试过程中存在的可以避免的问题等都是推广真空低压热处理技术需要注意的地方,故约请ECM、华翔、华海中谊和上海汽车变速器有限公司等经验丰富的工程师共同探讨。等     

合理使用感应加热淬火技术解决生产难题

尽管渗碳淬火工艺在获得硬化层的均匀分布及淬火质量的稳定性、可靠性方面有着无可比拟的优势，但在实际的生产过程中却存在生产周期长、热处理变形大、机加工困难、清洁性差、能耗大等缺点，而渗碳淬火工艺的这些缺陷，则正是感应加热淬火技术的优点。因此，如何合理使用感应加热淬火技术，是一个亟待解决的课题。[编者按]     

矿用挖掘机渗碳淬火薄片齿轮及齿圈预变形研究

矿用挖掘机传动齿轮箱中的薄片齿轮和薄壁齿圈在经渗碳淬火处理后易发生较大的热处理变形,针对此,提出了＂预变形＂的解决方案,即在渗碳淬火前对齿轮的齿顶圆和齿向施加反变形,可有效地达到减小渗碳淬火变形的目的。     

大型淬硬薄壁齿圈制造技术研究

某大型齿圈,具有外径尺寸大、壁薄、模数小、螺旋角大、压力角为非标、尺寸精度要求高的特点,其渗碳淬火后的变形和胀大量与常规渗碳淬火齿轮存在很大差异。通过增加渗碳淬火前毛坯预备热处理,设计专用齿轮滚刀及专用淬火工装,利用齿轮滚刀控制齿面余量和齿部挖根量,专用热处理工装控制齿圈渗碳淬火的变形。经过实际制造,齿圈各部变形可控,齿面磨削余量均匀,零件满足设计及使用要求。     

轿车手动变速器齿轮齿顶非马氏体组织的成因分析与解决

本文主要针对某项目从动五档齿轮经过低压真空渗碳、高压气体淬火工艺热处理后,齿顶出现非马氏体组织的成因进行分析,试验发现,表面碳浓度偏高及淬火时冷却能力不足是导致齿顶出现非马氏体的主要原因。通过有针对性地调整渗碳节拍、淬火的气体压力、搅拌速度、时间等参数,经过多次验证,从根本上解决了齿顶组织异常问题。     

新型卧式双室真空气冷油淬炉的构成与特点

对金属零件热处理工序而言,使用真空热处理设备可实现工件热处理后无氧化、无脱碳,少畸变,而且干净、无污染,操作便捷可靠。随着人们对真空热处理优越性的不断认同,这一先进生产技术在中国热处理行业得到了广泛应用,真空退火设备、真空淬火设备、真空回火设备、真空低压渗碳设备、真空钎焊设备等系列产品相继进入了中国制造领域的各个行业。     

感应热处理技术在我厂的应用

本文从感应加热在我厂热处理中的地位,采用工具钢中频感应加热淬火代替低碳钢渗碳淬火;开发同时感应加热技术代替炉子整体加热解决大型或复杂件的淬火技术关键;开发大功率可变频率中频淬火工艺,解决大型轴套淬火技术关键及开发双频淬火技术提高大型冷轧辊淬火质量等几个方面介绍了感应热处理技术在我厂的应用。     

感应热处理技术在我厂的应用

本文从感应加热在我厂热处理中的地位,采用工具钢中频感应加热淬火代替低碳钢渗碳淬火;开发同时感应加热技术代替炉子整体加热解决大型或复杂件的淬火技术关键;开发大功率可变频率中频淬火工艺,解决大型轴套淬火技术关键及开发双频淬火技术提高大型冷轧辊淬火质量等几个方面介绍了感应热处理技术在我厂的应用。     

20CrMnTi钢齿轮渗碳直接淬火工艺的探讨

对大型重载齿轮渗碳,渗层表面碳浓度及碳化物形态对齿轮质量的影响在不少文献中早有论述。碳化物的大小和形态对钢的抗疲劳性能有显著影响。 我厂生产的齿轮、齿轴多采用20CrMnTi钢渗碳淬火,要求热处理后碳化物级别为1～5级,渗层中过共析层 共析层的深度为渗层的70％。我们使用的是老式设备,没有碳势控制系统,渗碳温度采用920℃,渗剂为煤油,采用气体渗碳后重新加热淬火     

走向21世纪的渗碳工艺

为了使技术、经济综合效果最优化,渗碳技术必将在21世纪实现多元化。层深为1～2.5mm的渗碳件仍以气体法等常规渗碳为主;高温离子渗碳或真空渗碳与循环加热淬火是深层渗碳件的主要强化模式;渗层深度小于1mm的浅层渗碳除薄型冲压成型件外,将逐步改用调质钢并被氮碳共渗、硫氮碳共渗及与此相关的复合处理等基体无相变的低温化学热处理工艺所取代。     

真空热处理技术设备现状和发展趋势（上）

真空热处理技术具有无氧化、无脱碳、脱气、脱脂、表面质量好、变形微小、综合力学性能优异、无污染、无公害及自动化程度高等一系列突出优点，50余年来始终是国际热处理技术发展的热点，近20余年来在我国也得到迅速发展。我国真空热处理工艺的研究和应用已遍及真空退火、真空油（气）淬火、真空高压气体淬火、真空渗碳、真空渗氮、真空回火、真空烧结、真空钎焊、真空渗金属、真空离子渗碳（渗氮、渗金属）、真空涂敷及真空清洗等广阔领域，取得了长足的进展。     

齿轮热处理变形及预防

变速箱齿轮在渗碳淬火过程中的变形问题一直是困扰和阻挠热处理生产的一大障碍,有效地控制热处理变形是降低成本和提高生产效率的有效手段。为了控制变形,一般企业都会严格控制原材料淬透性带宽、等温正火质量、渗碳淬火冷却,以及校直等工序质量,来保证渗碳淬火后变形规律性。本文主要探讨渗碳淬火工序及校直工序对产品变形的影响。     

风电齿轮箱内齿圈的强化途径

内齿圈是风电齿轮箱的核心重要部件,目前多采用渗碳淬火进行内齿强化,然而内齿圈的渗碳淬火畸变严重影响产品质量和生产进度。虽然进行了工艺优选、工装内圈定型淬火等防止变形的措施,取得了一定效果,但对于内齿直径1500mm以上的大型内齿圈的热处理畸变仍很严重,定型工装的制作和后期的磨齿成本仍然很高,同时也严重影响生产周期。有的制造厂采用内齿感应淬火,或内齿氮化处理等齿面强化手段,虽然基本可以解决热处理畸变问题,但同时也存在一些相应不足之处。如感应淬火需要专用淬火机床,     

从动曲线齿锥齿轮的渗碳直接淬火

在机械零件渗碳淬火热处理中,对形状复杂的工件,如从动曲线齿锥齿轮和薄壁盘形齿轮,淬火后平面翘曲都较大,难以达到技术要求。图1所示从动曲线齿锥齿轮(以下简称从动锥齿轮)最易产生变形,几乎所有专业齿轮厂都使用专用齿轮淬火压床作加压油淬,以减少变形。但中小型工厂往往缺少此类设备,因此需要对热处理工艺进行适当改进,以达到减小热处理变形的目的。     

拖拉机弧齿锥齿轮自由淬火变形量的试验应用

弧齿锥齿轮是拖拉机上的重要传动零件。国内企业一般采用20CrMnTi钢渗碳后缓冷,再二次加热淬火的方式处理。该零件(见图1)外形呈扁平环状,二次加热后必须在淬火机床上淬火,以保证基准平