风电齿圈氮化工艺分析及改进

风电齿圈是风电齿轮箱中的关键部件,氮化是风电齿圈制造中的最后一道工序,氮化中的硬化层深、脆性、组织、变形关系到齿轮精度和强度等关键指标。论述了风电齿圈氮化原理,针对硬度不足、层深不足、渗层硬度不均匀、脆性、氮化物超标、表面氧化等氮化质量特性不合格的原因进行了工艺分析,并对来料清洗、装炉、升温、保温、降温等具体工艺过程进行分析,明确需要改进的内容。通过改进氮化前风电齿圈调质组织、氮化前装炉工艺、氮化中升温速度,提高了风电齿圈氮化质量特性合格率。     

轴承保持架软氮化针状组织的形成原因及防止措施

常规软氮化后的轴承保持架心部容易出现针状γ’相氮化物,导致零件出现脆性断裂。采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)对试样中的针状氮化物进行组织观察和分析,并通过试验证实这种针状氮化物是在软氮化结束后由过饱和含氮α-Fe(N)中析出的,试验结果表明,降低氮化温度和软氮化结束后快速冷却均能有效防止针状氮化物的析出。     

求援

我厂近年来利用38CrMoAl钢材作为氮化材料,氮化后性能很好。但该钢材脱碳严重,虽曾用202保护涂料(抗氧化防脱碳),经试用效果不明显,脱碳情况仍比较严     

初学者园地

[问]:如何防止工件在加热过程中的氧化脱碳? [答] 工件在加热过程中造成氧化脱碳对产品质量将产生十分不良的影响。因此,如何防止氧化脱碳就成为广大热处理工人所关心的问题了。所谓氧化脱碳,就是工件中的主要成分铁和碳与加热环境中的氧化性介质发生化学反应的结果。例如:     

微合金碳氮化物的结构与析出形态

研究了含钒、钛元素的Ｆｅ－Ｃ合金中碳氮化物的析出相形貌、结构和化学组成的关系,指出了方形和球形析出相结构为（ＴｉｘＶ１－ｘ）Ｃ（Ｎ）,等温温度较高时形成碳氮化钒中富集较多钛,而等温温度较低时形成碳氮化钒中含有极微量或不含钛,片状相结构为ＶＣ（Ｎ）。碳氮化物析出相有弥散析出、相间析出、纤维状析出及等温变温度较低时,碳氮化物在铁素体晶内沿位错处弥散析出等形态。本工作出现的纤维状析出可能是细小片状碳氮化     

硅对球墨铸铁离子氮化的影响

作者们以往已经报告了球墨铸铁盐浴软氮化基础研究的结果。根据该结果可以了解到,经570℃处理在最表面上形成ε碳氮化合物(Fe_(2-3)N 基体)、γ′(Fe_4N)及 Si_3N_4的氮化物,内部扩散层析出 Si_3N_4的细小氮化物,Si_3N_4的存在大大地有助于提高硬度。并且弄清了,Fe-Si(Si1～4%)二元合金也形成同样的氮化物,增加含 Si 量时,氮化物层和氮化深度由于氮向αFe 的扩散速度降低而变小,因而表面硬度提高。由于球墨铸铁的离子氮化处理具有下列优点:无公害,由于低温处理故零件变形     

齿轮渗碳工艺的改善

一、前言较为重要的齿轮多用渗碳钢制造,并经渗碳、淬火和回火达到技术要求。齿轮各部位具有显著不同的曲率半径,因此渗碳后各部位的表面含碳量及渗层厚度和组织有较大差异,齿顶角处易出现碳化物聚集呈网状或半网状分布;齿根处渗层厚度要浅些。某些工厂生产的齿轮金相组织还不能稳定地达到技术要求,渗碳后在缓冷中出现脱碳现象,使淬火后硬度偏低,耐磨性差,易被擦伤且疲劳强度低,使用寿命短。齿轮的形状复杂,渗碳淬火后往往出现较大的变形,从而影响齿轮的传动精度、接触精度和传动平稳     

偏航齿圈的离子氮化工艺研究

偏航齿圈是我公司研制的1．5MW风力发电设备中，风叶转向系统的一个关键零件：外径为2858mm，内径为2100ram，齿高为135mm，单重2312kg，技术要求为工作面氮化处理，要求有效渗层大于0.4mm，表面硬度大于700HV1。[第一段]     

NGWN行星减速器齿圈制造工艺实践

本文介绍了NGWN行星减速器齿圈应用环境,对渗碳淬火齿圈和氮化齿圈进行了分析对比,重点分析了氮化齿圈的工艺过程。     

优质滑动水口的工艺研究

采用金属粉作添加剂,高温氮化生成Sialon/Si3N4等结合相的方法来制造的滑板具有极高的强度.其目的在于:(1)探索氮化物陶瓷组分的设计及烧结工艺,(2)研究氮化物复合结合刚玉烧结体的性能,为设计制造优质滑动水口提供依据.     

1Cr11Ni2W2MoV不锈钢氮化表面磨削黑点原因分析

1Cr11Ni2W2MoV材料在渗氮后,对其氮化层表面磨削后会出现黑点,经过试验以及分析得出,是由于在600℃渗氮保温时候材料析出的沿晶界碳、氮化物,该碳、氮化物析出降低了晶界强度,并在晶界产生较大的应力集中,在随后加工时叠加磨削应力而产生的沿晶开裂.     

钛触媒电解氮化法

我国的工具制造业已在一部分出厂的工具上进行了氮化,但用的多是软氮化法。此法获得的氮化硬层薄,处理的时间长。日本人佐藤真三近几年来连续发表了几篇论文,论述用钛做触媒的电解氮化法的原理及其应用。[1],[2]、[3]据称,钼高     

初学者园地

[问]工件在盐浴中加热,为什么也会造成氧化脱碳? [答]工件在盐浴中加热比在空气介质中加热是可以减少工件的氧化脱碳的。但是盐浴一定要定时脱氧,否则工件在盐浴中(特别是高温炉)加热也会造成氧化脱碳。盐浴为什么一定要脱氧呢?盐浴中造成工件氧化脱碳的“氧”又是从何而来呢?     

新型氮化用钢

目前在工业上有两类氮化用钢:含铝钢和无铝钢。以前氮化采用含近1％铝的氮化钢,比较典型的是38CrMoAlA。表1列举了各国采用的含铝氮化钢的牌号和成分。这类钢经气体氮化后表面硬度可达HV900～1100,但是,这类钢因有铝硅酸盐非金属夹杂倾向较大,在热处理时并有较严重的脱碳倾向。预先热处理颇大程度上影响氮化层的组织和性能,妨碍它的广泛使用。     

新型氮化用钢

目前在工业上有两类氮化用钢:含铝钢和无铝钢。以前氮化采用含近1%铝的氮化钢,比较典型的是38CrMoAlA。表1列举了各国采用的含铝氮化钢的牌号和成分。这类钢经气体氮化后表面硬度可达 HV900～1100,但是,这类钢因有铝硅酸盐非金属夹杂倾向较大,在热处理时并有较严重的脱碳倾向。预先热处理颇大程度上影响氮化层的组织和性能,妨碍它的广泛使用。     

新型合金工具钢软氮化渗层组织结构的研究

采用光学显微镜及X射线衍射仪分析了一种新型合金工具钢软氮化渗层的组织形貌和相结构,并与传统的高速钢进行比较。结果表明,该钢经过560℃×3h软氮化后渗层显微组织是由γ′和合金氮化物及碳化物组成的扩散层,未见连续的ε相形成。与传统高速钢比较,在相同工艺条件下渗速较快,渗层较深,脉状氮化物级别较低,渗层具有良好的综合性能。     

问题解答

[问]:为什么螺旋角和模数相同而齿数不同的斜齿圆柱齿轮,在滚齿机加工不需变换差动链交换齿轮,而在万能铣上加工却一定要变换交换齿轮?(崔平) [答]:在滚齿机和万能铣上加工斜齿圆柱齿轮,同样是齿坯上切出螺旋齿沟,这和在普通车床上用普通的方法车削螺纹一样,都是最简单的圆周-直     

问题解答

[问]:为什么螺旋角和模数相同而齿数不同的斜齿圆柱齿轮,在滚齿机加工不需变换差动链交换齿轮,而在万能铣上加工却一定要变换交换齿轮? (崔平) [答]:在滚齿机和万能铣上加工斜齿圓柱齿轮,同样是齿坯上叨出螺旋齿沟,这和在普通车床上用普通的方法车削螺纹一样,都是最简单的圆周-直     

脱碳对真空渗碳齿面组织影响及原因探讨

汽车变速器齿轮牙脱碳,会造成热处理后牙齿表面硬度低、表面非马氏体等不良组织,影响齿轮的接触疲劳强度和耐磨性,并易造成齿轮提前失效。以某双离合自动变速器从一挡齿轮总成精锻坯结合齿(无热前加工)为研究对象,运用金相显微镜及扫描电镜等设备,分析脱碳深度对低压真空渗碳、高压N_2淬火、回火热处理齿轮表面组织的影响。结果发现:齿面全脱碳区域合金元素Mn流失,脱碳层深度对轮齿表面非马氏体组织深度有直接影响(全脱碳0.15 mm,热后齿面非马氏体组织深度0.029 mm),对次表面0.05 mm处硬度及有效硬化层深度影响不大。     

软氮化法及其在我厂的试验应用

软氮化是一种新型氮化法,目前国内外多采用液体软氮化,其实质就是在含有氰酸盐的盐浴中进行低温(一般520～580℃,1～3小时)氮碳共渗.在软氮化处理时,零件表面渗入了大量氮,同时也渗入少量碳,在表面层形成大量氮化物和少量碳化物,从而改善零件性能,延长使用寿命.由于软氮化处理后渗层硬度低于普通氮化,不脆而富有韧性,因此得软氮化的名(但这一名词并不十分恰当).