17CrNiMo6渗碳齿轮的淬火开裂分析

对17CrNiMo6太阳轮渗碳淬火开裂试样进行断口形貌、金相组织、热处理工艺和锻造工艺等分析。结果表明,太阳轮在渗碳淬火后发生开裂的原因是热处理工艺不合理和齿轮锻坯形状不合理造成的,通过修改热处理工艺和选择合理的齿轮锻坯,可消除淬火开裂缺陷。     

新型高合金齿轮渗碳钢17CrNiMo6的热处理

研究高合金齿轮钢17CrNiMo6的热处理工艺特性,对17CrNiMo6钢在不同的渗碳工艺和不同的淬火条件进行处理,对渗碳层的显微组织、渗层淬透性、有效硬化层深度及畸变趋势进行探讨.结果表明,17CrNiMo6钢渗碳件表面含碳量控制在0.7wt%~0.9wt%为宜,若考虑渗层的淬透性,则含碳量控制在0.76wt%左右;采用热油并搅拌的淬火均匀性最佳.     

齿轮渗碳淬火热处理变形理论分析研究现状

齿轮渗碳淬火热处理变形是一项很复杂的技术难题,尽管已有不少理论分析及经验总结,但主要偏重于学术上复杂的理论计算及简单理想模型的初步验证和生产中试验经验总结及简单表面现象的解释。本文综述了这两个方面的现有的研究成果,实现了学术型理论研究与工业生产中的难点相结合,提出以科学原理为指导进行有目的有计划的热处理试验是有规律可循的。同时,阐明了在现有科学技术水平条件下利用实验方法摸索热处理变形规律仍然是是一种十分有效的方法。     

18CrNiMo7-6齿轮钢高温渗碳淬火变形数值模拟

以18CrNiMo7-6齿轮钢为对象,通过有限元的方法,模拟了C型缺口试样高温渗碳淬火的温度场、相变场、以及应力场,研究了高温渗碳淬火的变形规律.结果 表明,通过模拟与实测变形结果比对,建立的多场耦合的有限元模型能够较为准确模拟高温渗碳淬火变形规律;C型缺口试样渗碳淬火时热应力和马氏体相变应力交互作用,导致C型缺口张开位移呈现先增后降再增加的变化趋势,当心部马氏体体积分数在50％时缺口张开位移最小.     

17CrNiMo6钢渗碳前的预备热处理

低碳钢零件渗碳前的预备热处理,包括正火、正火加高温回火、正火加调质处理等,对渗碳、淬火后零件的畸变和力学性能有一定的影响。因此,要进行渗碳的零件通常都进行预备热处理。为了确定最合适的预备热处理工艺,对17CrNiMo6钢进行了940℃正火、850油淬,随后650℃回火和940℃正火,再进行650℃回火的热处理,检测了钢的显微组织和力学性能。结果表明,17CrNiMo6钢正火加调质处理后的力学性能,特别是强度,明显比经正火加高温回火后的优越,前者的显微组织也比后者的均匀、细小。     

17CrNiMo6钢渗碳后淬火工艺的研究

本文采用渗碳缓冷后的17CrNiMo6钢经两种方案淬火,回火工艺试验,进行金相组织观察与分析,及显微硬度测定。试验结果表明,17CrNiMo6钢渗碳缓冷后,经820℃淬火、200℃回火,表层具有高的硬度、耐磨性和接触疲劳强度,心部具有足够的强度和韧性,兼顾了零件表面和心部不同的性能要求。     

17CrNiMo6钢花键齿轮轴渗碳淬火畸变控制

针对生产中17CrNiMo6钢花键齿轮轴在渗碳淬火后花键精度等级低的问题,分析了其原因,并通过改进热处理工艺和热处理工装,有效控制了花键齿轮轴在热处理中的轴向畸变,从而保证了花键的精度要求,解决了生产中的重要问题。     

18CrNiMo7-6齿轮轴渗碳淬火热处理的氧化分析

分别利用金相学与统计过程控制（SPC）的原理,研究了18CrNiMo7-6风电齿轮轴产品渗碳淬火热处理的氧化,探索了SPC原理在渗碳热处理中的应用,讨论了在车间生产中控制表面氧化的措施。研究表明,直接淬火的齿面一般不发生氧化皮剥落,而中冷淬火的则发生外氧化层的剥落;对于长周期渗碳的齿轮轴来说,其内氧化深度受渗碳时间的影响并不显著;应从优化启炉时间、工艺气体纯度、炉体密封性、烧炭黑等方面控制风电齿轮产品的表面氧化,并保证工艺过程是稳态受控的。     

齿轮渗碳淬火变形分析与控制

齿轮渗碳淬火后的变形较难控制,常因变形超差造成报废。通过对齿轮渗碳淬火变形形式和影响原因的分析,以及齿轮热处理变形机理分析,研究了齿轮渗碳淬火的工艺过程控制、装炉方式及齿轮变形量,据此提出了控制变形的有效措施。     

不同淬火介质对17CrNiMo6重载齿轮渗碳钢组织与性能的影响

研究了17CrNiMo6重载齿轮渗碳钢分别在快速淬火油(K油)和硝盐两种介质中淬火+低温回火处理后的组织和性能.利用光学显微镜(0M)观察了17CrNiMo6钢在两种介质中淬火后的微观组织,用显微硬度计和表面硬度计测试了硬度分布,用万能试验机进行了力学性能测试.结果表明,试样在K油中淬火硬度分布曲线在2 mm处出现陡降,而在硝盐中淬火后的硬度分布比较平缓;K油淬火及硝盐淬火后得到的表层组织中碳化物都为细小粒状,心部组织都为板条马氏体和少量的游离铁素体,而用K油淬火的马氏体针比硝盐淬火得到的马氏体针更细小;在K油和硝盐中淬火后的力学性能(ReL、Rm、A、Z)均满足标准要求,且K油中淬火试样的力学性能优于在硝盐中淬火后的力学性能.     

17CrNiMo6钢不同预备热处理的渗碳性能对比

本文对两种不同预备热处理的17CrNiMo6钢试样,进行了渗碳淬火工艺试验,采用金相法对渗层的组织和性能进行了检验分析。结论是:调质预备热处理的碳化物级别比正回火的有明显的改善,调质预备热处理对马氏体、残余奥氏体、内氧化的级别比正回火的也有不同程度的改善。总之,采用调质预备热处理对改善渗碳层的性能有优势。     

18CrNiMo7-6钢重载内齿轮渗碳淬火工艺

某减速器重载内齿轮要求进行渗碳淬火处理,因内齿轮结构属于大型薄壁零件,采用常规渗碳淬火方法进行处理后齿部畸变较大,磨齿后公法线尺寸不满足技术要求,造成工件报废。通过渗碳前增加去应力退火工序、增加渗碳时预热工艺、降低渗碳温度及降低冷却强度等方式,解决了重载内齿轮渗碳后齿部畸变超差问题,为薄壁重载内齿轮渗碳淬火提供了质量保证。     

17CrNiMo6钢渗碳淬火畸变特性及其控制的研究

采用正交试验方法,研究了预处理、渗碳温度、碳势、淬火温度及预热等材料和热处理工艺因素对17CrNiMo6钢热处理畸变的影响.针对17CrNiMo6钢渗碳淬火的畸变特性,可通过优化的工艺参数较好地控制17CrNiMo6钢的畸变.     

17CrNiMo6钢斜齿轮热处理仿真分析中的位移边界条件

基于17CrNiMo6钢热处理过程传热、组织场转变和热弹塑性数学模型,建立了斜齿轮零件热处理有限元模型。对17CrNiMo6钢斜齿轮的热处理过程进行了模拟,并分析了固定约束、对称约束、摩擦约束3种位移边界条件对热处理仿真畸变的影响。结果表明:17CrNiMo6钢斜齿轮淬火后齿轮表面受压应力,而心部受拉应力,齿根处压应力大于齿顶处。与目前普遍采用的固定约束或对称约束边界条件相比,采用摩擦约束的仿真结果更加符合实际情况。     

17CrNiMo6渗碳齿轮钢真空碳脱氧技术应用研究

阐述了采用真空碳脱氧工艺生产17CrNiMo6高强度渗碳齿轮钢的生产实践。详细分析了真空碳脱氧工艺的应用理论及各环节工艺要点控制,产品质量检测结果满足齿轮钢技术规范要求。     

17CrNiMo6钢大型重载内齿圈渗碳淬火畸变控制

从工艺和工装方面,对合理控制内齿圈畸变进行了研究。结果表明,在渗碳前去应力退火,渗碳时采取阶梯升温并严格控制升温速度60℃/h左右,淬火时使用内撑式工装并适当降低渗碳淬火温度和提高淬火介质温度,可以在很大程度上减小内齿圈畸变,将其椭圆度和锥度的畸变量控制到0.54 mm和0.40 mm,畸变率为0.036%和0.027%。     

渗碳淬火工艺对17CrNiMo6钢渗层组织的影响

在不同的条件下,即不同的渗碳时间、不同的预备热处理工艺和不同的二次淬火温度,对17CrNiMo6钢试样进行了渗碳、淬火和低温回火。随后检查试样的显微组织,包括渗层的碳化物、马氏体、残留奥氏体和内氧化的级别,基体组织及表面硬度,以研究渗碳和淬火工艺对17CrNiMo6钢渗碳层组织和性能的影响。结果显示,经调质处理、820℃二次淬火的17CrNiMo6钢试样渗层的碳化物、马氏体、残留奥氏体和内氧化的级别均最佳,经780℃二次淬火的试样的表面硬度最高。     

17CrNiMo6钢渗碳齿轮的盐浴分级淬火与油淬工艺

选用硝盐、快速淬火油作为淬火介质,分别对17CrNiMo6渗碳齿轮的三齿齿形试样进行了淬火+回火处理,分析了淬火介质冷却能力、模数、齿根下截面厚度对齿轮心部硬度、心部组织及对应含碳量的影响。结果表明,采用冷却能力较强的硝盐介质淬火时齿轮可以获得较高的心部硬度,心部板条马氏体形态尺寸更细,对应含碳量较低;在同种介质下淬火,随着齿轮模数、齿根下截面厚度的增大,心部硬度下降,模数较大的齿轮对应含碳量低,齿根下截面厚度较薄的齿轮心部板条马氏体更为明显。     

18CrNiMo7-6钢制齿轮渗碳后等温淬火组织及性能

利用JMatPro软件对渗碳后的18CrNiMo7-6钢制齿轮表面Ms点进行模拟计算,基于模拟结果对齿轮进行了180℃等温盐浴淬火处理,研究了等温盐浴淬火处理齿轮的组织和性能,并和普通油浴淬火处理进行了横向对比。结果表明:渗碳齿轮经180℃等温淬火处理,表层获得下贝氏体,少量马氏体以及残留奥氏体的复相组织,并由表及里逐渐过渡至心部的马氏体组织;相比于普通油浴淬火,盐浴淬火所形成的心部存在少量的贝氏体组织能够降低齿轮的裂纹敏感性,提高综合力学性能;等温盐浴淬火齿轮的表面生成了约20%的残留奥氏体,导致齿轮表面硬度较低,但经深冷处理,能够有效控制等温盐浴淬火后齿轮表面的残留奥氏体含量,并且显著提高表面硬度;通过试验齿轮的单齿弯曲疲劳检测,180℃等温盐浴淬火齿轮服役性能显著高于普通油浴淬火齿轮。     

18CrNiMo7-6钢齿轮真空渗碳

对18Cr Ni Mo7-6齿轮零件真空渗碳工艺过程进行了研究。结果表明:在4200 Pa渗碳压力、合适渗扩比、保压25 s及11个渗碳脉冲条件下,18Cr Ni Mo7-6齿轮经950℃真空渗碳、850℃油淬及150℃×2 h回火处理后,渗碳层深度1.18 mm,碳化物等级1级,并且渗碳后齿轮的硬度可达727.9 HV0.5,完全符合工艺要求。