齿轮磨削裂纹的探讨

一、前言船用减速齿轮大多数采用渗碳淬火进行表面强化,由于经过渗碳淬火后的齿轮不可避免要发生变形,所以对于渗碳淬火的高精度齿轮,热处理后采用磨齿提高加工精度。生产中用20CrMnTi、12CrNi3A及18cr2Ni4WA钢制的渗碳淬火齿轮在磨削过程中往往在齿面出现裂纹,其裂纹一般与砂轮运动方向相垂直,并呈规则的细小平行裂纹     

淬硬件的磨削裂纹及其预防

量刃具、冷作模具、轴承钢零件和渗碳、碳氦共渗件等均属要求获得高硬度的淬硬件，在经淬火低温回火后，为去除表面的氧化和贫脱碳层、修整热处理变形、提高精度，通常都必须进行磨削加工。这种高硬度零件在磨别加工时表面可能会出现肉眼可见的裂纹即磨削裂纹。这种裂纹究竟是热处理造成的还是磨削工艺不当所致，冷热加工工艺人员往往各执已见，难以统一认识。我厂某型船用柴油机12CrNi3A钢齿轮经渗碳淬火低温回火后进行齿面磨削，齿面出现裂纹是一个多年来未获彻底解决的老问题。过去还曾发生过GCr15钢制柴油机油泵套筒成批磨裂的情况。…     

30CrMnTi内环凸轮热处理后磨削裂纹的产生及防止

装载机零件内环凸轮（以下简称凸轮），经渗碳淬火后进行磨削加工时，凸轮平面常出现磨削裂纹造成废品。磨裂虽在零件磨削加工时产生，但造成磨裂的原因和磨削前冷热加工工序有密切关系。其中以热处理后的状态，磨削工艺优劣，尤为重要。根据磨削裂纹的形态，分析加工工序对产生磨削裂纹的影响，找出磨裂的主要原因，采取有效措施，可防止磨削裂纹的产生。l内环凸轮技术条件及所产生的裂纹凸轮材料为30CrMnT，外直径187mm。要求：渗碳深度1．4－1．srnm（含磨削量），表面硬度60－64HRC，心部硬度35－45HRC。凸轮毛坯经锻造、正火后组织…     

齿轮磨齿裂纹的产生及控制

对高精度齿轮，磨齿加工是保证精度和质量的主要加工方法，由磨齿裂纹引起齿轮报废是加工中常出现的现象。对渗碳淬火齿轮的磨齿加工控制不好，废品率高达30-40％，一般也有3.5%。本文研究磨齿裂纹的形态特征及引起磨齿裂纹的冷热加工因素，提出齿轮渗碳时把表面碳浓度从0．8-0．9%提高到1．0-1．2%．渗碳后采用650℃二次高温回火。在磨齿工序中，采用控制磨齿工艺参数、冷却介质和工作环境温度等措施，使废品率降至0．5-1%。     

齿轮磨齿裂纹的产生及控制

对高精度齿轮，磨齿加工是保证精度和质量的主要加工方法，由磨齿裂纹引起齿轮报废是加工中常出现的现象。对渗碳淬火齿轮的磨齿加工控制不好，废品率高达30－40％，一般也有3－5％。本文研究磨齿裂纹的形态特征及引起磨齿裂纹的冷热加工因素，提出齿轮渗碳时把表面碳浓度从0．8－0．9％提高到1．0－1．2％，渗碳后采用650℃二次高温回火。在磨齿工序中，采用控制磨齿工艺参数、冷却介质和工作环境温度等措施，使废品率降至0．5－1％。     

渗碳齿轮磨削裂纹的产生机理和预防措施

针对渗碳淬火齿轮在磨削加工中出现磨削裂纹的现象，本文从热处理和磨削加工两个方面分析了裂纹产生的原因，并由此提出了预防裂纹产生的措施。     

高速中间轴齿轮开裂失效分析

某齿轮箱中的18CrNiMo7-6钢高速中间轴齿轮在渗碳淬火磨齿后做动平衡试验过程中出现振动异响，拆机后发现中间轴齿轮在轴径处出现明显的轴向裂纹。通过宏观观察、多次切割后找到裂纹源位于大轴齿轮心部，在裂纹源处取样进行化学成分、显微组织分析等方法对开裂位置进行研究。结果表明，由于大型齿坯锻件去氢处理不完全，随着时间的推移，氢原子聚集形成氢分子，在工件内部造成应力集中，导致该轴齿轮在渗碳淬火磨齿后发生延迟性氢脆开裂，引起轴齿轮失效。     

渗碳淬火齿轮磨削裂纹的失效分析

经渗碳、淬火和低温回火的齿轮类零件在磨削后会发现有浅裂纹,称作磨削裂纹。对有磨削裂纹的20CrMnMo钢齿轮进行了化学成分分析、金相检验和硬度测定,以揭示产生磨削裂纹的原因。结果表明,齿轮的磨削裂纹是磨削过程中产生过高的磨削热所致,与热处理工艺无关。     

渗碳淬火的18Cr2Ni4W钢齿轮开裂及其预防

<正>某主动齿轮材料选用18Cr2Ni4W钢制造,经锻造、机加工成型,模数为6,要求齿轮表面渗碳淬火,齿表面硬度56～62 HRC,层深1.6～2.1 mm,心部硬度35～41 HRC。热处理工艺为:密封箱式多用炉920℃渗碳,油冷,400℃回火,磨齿后齿面中频淬火+200℃回火。齿轮在放置和机加过程中多次出现裂纹,裂纹沿齿沟轴向分布,而且齿形也有一定的变形。裂纹部位及特征见图1。     

渗碳淬火齿轮的磨削裂缝

一、前言我院有几批渗碳淬火齿轮出现比较严重的磨削裂缝。有人认为由于热处理质量不好而造成的;有人认为磨削工艺不合理所致。对磨裂齿轮的轮齿进行金相分析,(图1)按JB1673—75评级,碳化物1～2级、马氏体与残余奥氏体三级、齿顶硬度HRC5961、芯部硬度HRC43～45。为什么金相、     

花键套淬火变形的回火校正

我厂某种产品上的花键套（图1）用20Cr2Ni4钢制造，齿数36，模数2．54，压力角30°。渗碳淬火后硬度58HRC以上。该花键套传递扭矩25000N·m，与转动轴热套联接后用11t力拉要求拉不动，所以制造精度高，要求热处理后畸变小：齿形公差＜0．029mm，齿向＜0．015mm，齿圈径向跳动＜0．036mm。花键套渗碳淬火后，两端内径缩小，中间涨大（如图1虚线所示），齿形、齿向均超差很多。按一般工艺方法，只能进行磨削修正，但磨齿费时且费用昂贵。不磨齿则达不到精度，导致热套装配时开裂。采用手工修磨劳动强度大，齿形、齿向偏差均达不到要求，导…     

改进热处理工艺，提高齿轮接触精度

我厂生产的工具铣上有一对螺旋伞齿轮 ,要求渗碳淬火处理。因生产批量大 ,加工费用高及设备条件限制 ,不能解决渗碳淬火后的磨齿问题 ,只能用研齿的方法在较小范围内改善加工精度 ,致使在装配时出现齿轮接触精度低 ,噪声大。该齿轮热处理后的齿形畸变大。为此我们改进了热处理工艺。1　螺旋伞齿轮结构及技术要求图 1是其中一个螺旋伞齿轮结构 ,ｍ =3 6 3,ｚ =15 ,精度7级 ,材料为 2 0Ｃｒ钢。热处理要求 :渗层深度 0 5～ 0 7ｍｍ ,图 1　齿轮简图Ｆｉｇ .1Ｓｋｅｔｃｈｏｆｇｅａｒｓ表面硬度 5 9～ 6 3ＨＲＣ ,心部硬度 35～ 45ＨＲＣ ,…     

渗碳淬火零件表面磨削裂纹及其与热处理工艺的关系

渗碳淬火零件磨削后表面往往出现裂纹,即所谓的"磨削裂纹"。严格地讲,这种裂纹是在磨削过程中产生的。裂纹的形态有网状、长条状、星状等。磨削裂纹的产生与材料的内在质量、磨削工艺、热处理工艺、零件表层的性质与结构密切相关。简述了氢脆和磨削裂纹的预防问题。     

聚合物淬火剂在齿轮淬火上的应用

聚合物淬火剂在齿轮淬火上的应用齐齐哈尔齿轮厂（邮编１６１００５）叶国丰易涛机械部北京机电研究所赵海鸥渗碳齿轮淬火通常是用油淬，因为齿轮的形状复杂，对热处理的质量和尺寸精度要求都很高，所以，生产厂家通常是渗碳后直接淬油。但是，油淬的火灾危险及环境污染等...     

精锻渗碳齿轮用UCON E淬火剂代替油淬

精锻齿轮是齿轮加工的一种先进工艺。由于齿轮形状复杂，精度要求高，所以，生产厂家往往采用渗碳后直接淬油。目前，淬火冷却技术得到了长足发展和倍受人们的重视。水溶性淬火剂的突出优点是无毒、无烟、无腐蚀，不燃和冷速可调。我厂采用UCONE水溶性淬火剂（美国联合碳化公司的原装产品）应用于半轴齿轮的渗碳淬火，其目的是为了彻底消除火患，提高热处理淬火质量，降低生产成本，以期获得良好的经济效益。IXi艺试验结果试验零件为581半轴齿轮，材料为20CrMnTi。在井式渗碳炉中渗碳后直接淬火。为有效控制水溶性淬火剂的冷却特性，淬…     

热处理和磨削工艺对渗碳淬火汽车齿轮残余应力的影响

研究了渗碳热处理过程中淬火冷却和回火状况以及磨削加工对渗碳淬火汽车齿轮表面残余应力的影响.研究表明,充分淬火冷却有利于提高表面残余压应力,正确的磨削工艺不改变残余应力的分布,但过多的磨削热会导致在次表层产生高的拉应力.     

大型渗碳齿轮圈热处理畸变与控制

大型齿轮圈是焊接重载齿轮的外圆工作部分，其结构见图1。由于缺少内部支撑，该齿轮圈在渗碳淬火热处理过程中会出现明显的尺寸和形状变化，而渗碳层的加工余量很小，给机械加工造成困难。笔者就生产现场中出现的热处理畸变及预防措施作必要的分析。     

齿轮渗碳淬火工艺过程及其畸变的模拟技术研究发展与展望

渗碳淬火是高参数硬齿面齿轮表面强化热处理的主要工艺方法。该工艺过程复杂,影响因素较多,尤其是该过程中齿轮畸变的控制是其突出的技术难点之一。鉴于传统方法的缺陷和计算机模拟技术的发展,对齿轮渗碳淬火过程及其畸变的数值模拟成为当前行业的发展前沿。本文阐述了齿轮渗碳淬火及其畸变数值模拟的数学模型、操作平台和研究现状,并展望了今后的发展方向。     

渗碳或碳氮共渗件磨削裂纹的控制

20CrMnTi钢制齿轮和齿轮轴在渗碳或碳氮共渗并淬火后磨削时,磨削面经常出现裂纹。在工件要磨削的部位涂以防渗碳涂料,降低其渗碳或碳氮共渗后的碳浓度,从而降低因磨削热导致二次淬火的应力或改变应力状态,结果,有效地避免了磨削裂纹的产生。     

20CrMnMo钢齿轮的质量问题及其对策

20CrMnMo钢常用于制作中、高档齿轮,但若渗碳或淬火工艺控制不当,易出现一些质量问题,例如大模数齿轮的心部硬度和显微组织达不到设计要求,产生磨削裂纹,有时渗碳后空冷也出现裂纹.针对上述问题提出了相应的对策.