用SYSWELD软件研究齿轮轴渗碳淬火工艺

本文主要介绍齿轮轴材料成分、渗碳淬火后的性能要求以及传统渗碳淬火工艺。传统渗碳淬火工艺无法满足性能要求时,利用SYSWELD分析软件,对渗碳淬火工艺进行数值模拟。并与物理实验进行比较,得到渗碳淬火工艺:在空气中预冷5 min;再水冷15 min;最后空冷10 min。     

冷却方式对碳氮共渗零件碳氮浓度和性能的影响

对25MnTiBR钢零件经渗碳、碳氮共渗后采用直接淬火或先经空冷、坑内缓冷,堆冷等几种方式冷却后,再进行重新加热淬火,研究冷却方式对零件表面碳氮浓度及性能的影响.结果表明,不同的冷却方式对试样表面碳氮浓度影响很大.与保护冷却相比,直接淬火使表面碳、氮浓度略有下降,堆冷和缓冷使表面碳、氮浓度大幅度降低.     

渗碳工件的畸变

<正>渗碳工件通常用低碳钢和低碳合金钢制造,其原始组织为铁素体和少量珠光体。根据工件的服役要求,工件经过渗碳后需要进行直接淬火、缓冷重新加热淬火或二次淬火。渗碳工件在渗碳后缓冷和渗碳淬火过程中由于组织应力和热应力的作用而发生畸变,其畸变的大小和规律取决于渗碳钢的化学成分,渗碳层深度,工件的几何形状和尺寸,以及渗碳和渗碳后的热处理工艺参数等因素。工件按其长度、宽度、高度(厚度)的相对尺寸可以分为细长件、平面件和立方体件。最大热处理内应力     

18Cr2Ni4WA钢制渗碳齿轮轴纵裂原因分析

某厂生产了一批采煤掘进机用 1 8Cr2Ni4WA钢制齿轮轴 ,齿顶圆直径为1 75mm ,轴径为1 2 5mm ,齿轮轴长为 340mm。该齿轮轴经渗碳直接油冷淬火+低温回火后 (渗碳及淬回火工艺参数不详 ) ,所有的轴全部在平行于轴向发生开裂 ,裂纹产生于表面并裂向心部 ,长度贯穿全轴长 ,见图 1。图 1　开裂齿轮轴实物Fig .1　Crackedgearshaft　　纵裂是常见的淬裂类型之一 ,其产生的力学条件是 :在切向残余应力呈表面受拉、心部受压的情况下 ,作用于零件表面的最大拉应力超过材料的断裂强度。国内外的热处理实践证明[1] ,渗碳淬火零件的残余应力分布与…     

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。     

18CrNiMo7-6轴承钢渗碳降温淬火工艺研究

采用渗碳降温淬火工艺对18CrNiMo7-6轴承钢进行热处理,并与渗碳后重新加热淬火工艺进行对比。利用金相显微镜、显微硬度计、万能力学分析仪对渗碳层的显微组织、晶粒度、硬度梯度及心部机械性能进行测试和分析。研究结果表明,渗碳降温淬火工艺较渗碳后重新加热淬火工艺显微硬度更大,硬度梯度更加平缓,且机械性能更高。另外,渗碳降温淬火工艺缩短生产周期约50%,大大降低了生产成本,提升了生产效率。     

热处理工艺对18Cr2Ni4WA钢渗碳件组织和性能的影响

本文研究了渗碳后热处理工艺对18Cr2Ni4WA渗碳钢组织和性能的影响。结果表明:渗碳后油冷并于Ac_1～Ac_3之间淬火,试件心部得到细小的针状F+M复合组织;渗碳后炉冷并于Ac_1～Ac_3之间淬火,心部得到细小的颗粒状F+M复合组织。当淬火温度高于Ac_3时,渗碳后油冷或炉冷试件心部和表层均为粗大的M+A_R。渗碳后油冷再淬火的整体冲击韧性高于渗碳后炉冷再淬火者,特别是在接近Ac_1再淬火时差别更大。随淬火温度降低,炉冷者的整体冲击韧性随之下降;而油冷者变化不明显,并且比渗碳后二次淬火者稍高。试件渗碳后无论经油冷还是炉冷,心部硬度均随淬火温度的降低而下降,而表层硬度先增后降。建议此钢的渗碳热处理工艺采用渗碳后快冷+较低温度下的加热淬火,这样可在保证表层具有高硬度的前提下心部具有较高的韧性,以满足零件服役条件对性能的要求。     

减少20CrMnTi钢渗碳件变形的渗碳-亚温淬火工艺的研究

本文研究了减少渗碳件变形的渗碳-亚温淬火工艺,并讨论了作为淬火加热温度函数的机械性能。研究结果表明:采用亚温淬火工艺,σ_(hh)、f和a_k与正常渗碳处理时的一样,零件金相组织和硬度符合JB-1675-75的要求     

铁基粉末冶金从动轮零件热处理工艺改进

对类似FL4605铁基粉末冶金材料的从动轮零件经固体渗碳、重新加热淬火后.表观硬度严重不足的现象进行了原因分析.结果表明,渗碳后重新加热淬火,如果无保护性气氛保护,材料表面脱碳和氧化严重,油淬后硬度极低.为节省工时和成本,渗碳后采用保护性气氛加热直接淬火可以达到技术要求.     

20CrMnMo凸轮轴渗碳后开裂原因分析

20CrMnMo凸轮轴渗碳出炉空冷后出现纵向贯穿性裂纹。通过对断口形貌、金相组织、元素分布、硬度和化学成分的研究,并结合热处理工艺和经验进行综合分析。结果表明:送检样品可能存在原始裂纹,在渗碳后空冷过程中造成高温氧化,同时由于出现较严重的块状碳化物,在空冷过程中热应力的作用下裂纹沿原始发纹延伸形成纵向裂纹。     

渗氮齿轮与渗碳齿轮的技术及经济性对比

从齿轮的强度性能、热处理畸变、工艺路线、制造成本等方面阐述了渗氮齿轮与渗碳齿轮的情况对比,肯定了渗氮齿轮在某些方面的独特优势,总结了渗氮齿轮的应用范围。     

齿轮泵用被动齿轮开裂原因分析

被动齿轮在装机试压后出现开裂,通过化学成分分析、宏观和微观检验、硬度和渗碳层深度测试和磨削烧伤检查对被动齿轮开裂的原因进行了分析。结果表明：材料材质和渗碳热处理工艺均无异常,被动齿轮开裂的主要原因是由于磨削工艺不当引起的。根据分析结果提出相应的改进建议。     

洗衣机行星减速器太阳轮注射模设计

以洗衣机行星减速器太阳轮为例,通过对不同结构太阳轮的运行进行试验及斜齿轮型腔加工方法进行研究,改进了太阳轮的齿形结构,成功进行了太阳轮斜齿结构注射模设计。经生产验证:提高了洗衣机行星减速器破坏力矩指标和无故障运行时间,降低了洗衣机噪音,增强了企业的竞争力。     

齿轮参数对杯形薄壁内齿旋压成形的影响

杯形薄壁内齿轮的旋压成形技术是近年来发展起来的新技术,采用该技术成形的内齿零件主要包括内花键和内齿轮.为了分析齿轮参数对杯形薄壁内齿旋压成形的影响,本文采用工艺试验的方法,对梯形内花键和渐开线内齿轮旋压成形进行了研究.结果表明:齿数的增加将导致制件内侧出现缩径;齿根处齿厚的增加,有利于材料的径向充填,不利于材料的切向充...     

准双曲面齿轮制造技术

从准双曲面齿轮的基础理论出发,阐述了其特殊性、优越性和复杂性.介绍了准双曲面齿轮齿形的切削加工和少无切削加工.其中对正处于研制阶段的少无切削加工——精锻技术做了较为详细的阐述,包括其国内外状况、几个重点研究的方面及发展趋势.在总结两种方法的基础上对未来准双曲面齿轮加工制造的前景进行了展望.     

风电齿轮箱行星齿轮疲劳断裂失效分析

研究了825 kW风电机组齿轮箱运行5年后出现行星齿轮疲劳断裂的问题。通过对断裂齿轮进行化学成分、显微组织、宏微观断口分析以及力学性能、断裂韧性检测的试验分析,查明齿轮发生疲劳断裂的原因。结果表明：行星齿轮的断裂是多源疲劳裂纹萌生和扩展行为,齿轮内圈沟槽存在初始加工缺陷,负载较大时出现应力集中;齿轮的表面与心部硬度的离散性较大说明存在热处理与表面渗碳等工艺问题;此外长期满负荷运行和过载冲击加速了疲劳裂纹的扩展,导致齿轮箱疲劳寿命降低。     

时效硬化型渗氮齿轮钢

研制成功一种时效硬化型渗氮齿轮钢20CrNi3Mn2Al,在空冷固溶处理状态下可保持良好切削加工性（硬度为283～332 HB）,在深层离子渗氮处理后表层可以达到900 HV以上高硬度,心部硬度保持400～450 HV(42～46 HRC),渗氮层深可达0.7～1.0 mm,可部分替代渗碳齿轮钢,简化了工艺,减少了畸变。     

变速比转向器齿扇副啮合理论研究

从动力学及结构方面分析了循环球式转向器实现变传动比的可行性及实现方法。根据齿轮啮合原理,推导出了变传动比转向器齿条齿扇啮合方程、齿廓方程,给出了锥形齿扇小端不根切、大端不变尖的条件和齿扇几何尺寸的计算公式,并利用变传动比齿扇的齿廓曲面求解具体算例,证明了理论推导的正确性。