重载汽车20CrMnMo齿轮激光淬火热处理工艺

为研究20CrMnMo齿轮经激光淬火后的硬度值和微观组织以及与其他热处理方式相比的差异,采用"渗碳淬火"和"渗碳后不同参数的激光淬火"等工艺方法处理了一批齿轮;测定其齿面硬度值并对数据进行Matlab软件分析;采用扫描电子显微镜(SEM)对典型试样进行显微组织观察;测定和分析部分试样的晶粒度。结果表明:"渗碳后激光淬火"齿面的硬度值最高可达61.4 HRC,比渗碳淬火齿轮高2.3 HRC左右;渗碳后激光淬火的高硬度值试样的微观组织为致密的针状马氏体与板条状马氏体的混合,晶粒度为9级左右,有熔融现象的试样微观组织为回火索氏体,且不同激光参数处理的试样其微观组织类型和尺寸差别较大。因此20CrMnMo齿轮可以通过渗碳后的激光淬火工艺获得较高的硬度值、较好的微观组织和晶粒度。     

20Cr齿轮钢亚温淬火的研究

探讨了采用亚温淬火提高20Cr齿轮钢强度和韧性的原理,并由此分析了亚温淬火后铁素体形态和铁素体含量对20Cr齿轮钢强度和韧性的影响。     

机车牵引齿轮直接淬火工艺的探讨

高速重载机车牵引齿轮通常采用钢20CrMnMo钢和17CrNiMo6钢制造,对这两种钢制齿轮进行了渗碳后直接淬火的工艺试验,然后进行弯曲疲劳试验和金相分析。结果表明,齿轮渗碳、直接淬火后其显微组织和弯曲疲劳极限均符合要求,并优于经重新加热淬火的齿轮,但应控制原材料的奥氏体晶粒度和渗碳层的碳浓度。     

渗碳齿轮的盐浴淬火

与常用的油淬相比,渗碳后的合金钢齿轮采用硝盐浴淬火无油烟,齿轮的淬火畸变小,生产成本低,而且齿轮的淬火组织和力学性能均能达到要求。调节硝盐浴中的含水量可在一定程度上调节其冷却能力,从而更有效地控制合金钢渗碳齿轮的淬火质量。     

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。     

20CrMnTi钢齿轮渗碳淬火开裂原因分析

分析了经渗碳淬火后出现开裂的20CrMnTi钢齿轮的化学成分和组织,详细分析了渗碳后冷却过程中各阶段齿轮温度的变化。结果表明,该20CrMnTi钢齿轮出现淬火开裂主要是淬火过程中产生巨大的热应力所造成的,产生热应力的根本原因是齿轮内外部温度严重不均匀。根据研究结果制定了改进措施。     

渗碳齿轮的感应加热淬火

渗碳件通常都是进行整体淬火回火。某产品的齿轮渗碳后整体淬火因畸变大而达不到要求。该齿轮渗碳后采用感应加热淬火,测定其硬化层的组织、硬度分布,并与经整体淬火的齿轮作比较。结果表明,经感应加热淬火的齿轮畸变小,可得到仿形的硬化层,硬化层性能与整体淬火后的相当。对于轻载荷零件,渗碳后感应淬火是可行的。     

等温淬火油用于齿轮的淬火冷却

测定了HSFD型等温淬火油和N32机械油的件能指标和冷却特性曲线.通过两种用于齿轮淬火冷却的淬火介质的对比实验分析,讨论了淬火介质的冷却特性对齿轮性能和尺寸变化的影响.结果表明,HSFD型分级等温淬火油可以起到替代N32机械油的作用,并成功地用于齿轮生产,齿轮经热处理后.不仅组织结构、力学性能可以满足要求,而且可以减小齿轮变形.     

齿轮激光淬火工艺研究

为有效减少齿轮在使用过程中的疲劳点蚀、断齿等失效现象,采用激光淬火对齿轮进行热处理.结果表明,齿轮经激光淬火后.可获得沿齿廓均匀分布的硬化层,齿轮激光淬火变形小,精度高,可有效提高齿轮的使用寿命.     

淬火回火或热油淬火的渗碳齿轮的残余应力及显微组织

作者对两种经普通淬火回火或热油淬火的汽车差速器齿轮进行了渗碳层中残余应力和显微组织的测定。尽管这两种齿轮几何形状不同,其测定结果不便进行比较,但已发现热油淬火后齿轮渗碳层中残余压应力的变化取决于钢的淬透性。热油淬火的SAE4130钢制渗碳传动齿轮比普通淬火回火的齿轮残余压应力更高,但显微组织是相同的。残余压应力高可认为是以下因素所致:1)由于温度梯度小,奥氏体相变开始点更接近于心部;2)省去了回火。热油淬火的SAE 1526钢制环形渗碳齿轮比普通淬火回火的齿轮残余压应力更低。淬火回火后齿轮渗碳层的显微组织主要是马氏体,而热油淬火齿轮渗碳层中的主要组织组成物是贝氏体。热油淬火的环形齿轮中残余压应力较低是由于奥氏体转变为贝氏体时所产生的相变应力较小所致。     

大型渗碳齿轮的差温淬火工艺

研究了碳件的淬火工艺.在淬火条件不变的情况下,提出了足大型渗碳齿轮淬火要求的工艺,满足了生产需要.     

齿轮激光淬火研究进展

综述了齿轮激光淬火加工理论及方法的研究进展,分析了淬火硬化层形成机理以及与传统齿轮淬火硬化层形成机理的差异。通过对激光淬火加工的扫描方式、偏置量、扫描速度、入射角以及辅助冷却方式等工艺的分析,提出了相应的优化方案。对激光淬火和常规淬火后齿面的硬度、耐磨性、变形量、金相组织以及晶粒形状和分布进行了分析,认为齿轮激光淬火比常规淬火具备更优的机械性能。     

The Effect of Hardenability Variation on Phase Transformation of Spiral Bevel Gear in Quenching Process

The hardenability of gear steel is dependent on the composition of alloying elements and is one of important criteria to assess process of phase transformation. The variation of hardenability has to be considered in control of the microstructures and distortion during gear quenching. In this paper, the quantitative effect of hardenability has been investigated on phase transformations of spiral bevel gears in die quenching. The hardenability deviation of 22CrMoH steel was assessed by using Jominy test. The dilatometry experiments were conducted to build phase transformation kinetic models for steels with low and high hardenability, respectively. The complete die quenching process of spiral bevel gear was modeled to reveal the significant difference on microstructures and temperature history with variation of hardenability. The final microstructures of the gear are martensite in surface layer after quenching process. There are bainite inside the gear tooth and the mixture of bainite and ferrite inside gear for the gear with low hardenability. The microstructure is bainite inside the gear with high hardenability.     

2300XP大电铲行走、回转减速机深层渗碳淬火齿轮轴和深层沿齿廓淬火齿轮的研制

简要介绍了 2 30 0 XP电铲行走、回转减速机深层渗碳淬火齿轮轴和深层沿齿廓淬火齿轮的研制情况。测试结果表明 ,所研制的零件基本满足有关技术要求 ,可以进行生产     

17Cr2Ni2Mo大模数齿轮轴渗碳淬火热处理工艺优化

17Cr2Ni2Mo大模数齿轴渗碳淬火热处理的关键是将残余奥氏体量和表面碳浓度分别控制在(20~30)%和(0.8~0.95)%范围。为此,在常规工艺的基础上提出渗碳前增加正火处理,冷却时采用热油冷却并循环搅拌等优化方案。     

齿轮的淬火冷却和变形控制

淬火冷却是齿轮生产中的重要工艺，它对齿轮精度和质量有着显著影响，从装夹方式、淬火介质状态以及淬火设备等方面进行改进，力求做到齿轮的均匀冷却，可以大幅度减小齿轮的变形量，并提高其变形规律性。     

用于齿轮淬火的圆柱坐标机器人单元

文章结合机车用齿轮淬火设备的研发,介绍了一种广义圆柱坐标式数控机器人式设备.文中对本机器人操作机的结构、参数、控制系统的构成及功能等作了介绍.最后对所开发的机器人式设备的实际应用情况进行了说明.     

47Mn钢齿圈的感应淬火

大马力推土机终传动齿圈材料为47Mn钢,模数为8,采用500kW／2500Hz电源沿齿廓整体中频感应加热、自来水埋水喷淬,在齿圈的齿顶或齿根处常常出现淬火裂纹。后采用PAG水溶性聚合物喷淬,并进行了加热工艺和聚合物浓度方面的试验,既达到了齿圈的技术要求,又消除了淬火裂纹。经过批量生产,齿圈的质量非常稳定,提高了推土机的可靠性。     

Modeling and Analysis of Deformation for Spiral Bevel Gear in Die Quenching Based on the Hardenability Variation

Spiral bevel gears are widely used to transmit energy between intersecting axes. The strength and fatigue life of the gears are improved by carburizing and quenching. A die quenching process is used to control the deformation of the gear. The deformation is determined by the variations in the hardenability for a certain die quenching process. The relationship between hardenability, phase transformation and deformation needs to be studied to minimize deformation during the adjustment of the die quenching process parameters. In this paper, material properties for 22CrMoH steel are determined by the results of Jominy tests, dilatometry experiments and static mechanical property tests. The material models were built based on testing results under the consideration of hardenability variation. An finite element analysis model was developed to couple the phase transformation and deformation history of the complete carburizing and die quenching process for the spiral bevel gears. The final microstructures in the gear were bainite for low hardenability steel and a mixture of bainite and ferrite for high hardenability steel. The largest buckling deformation at the gear bottom surface is 0.375 mm at the outer circle for the low hardenability gear and 0.091 mm at the inner circle for the high hardenability gear.