速度不稳定,在连续冷却时,过冷奥氏体在A1550℃温度范围内分解为珠光体,在550℃-Ms温度范围内,因转变温度较低转变为贝氏体组织,其特征是过饱和碳的铁素体中分布粒状或长条状的碳化物。锻造毛坯正火产生的粒状贝氏体引起硬度增高,导致了齿型加工困难,使刀具早期磨损。对于车辆齿轮或大批量的小型齿轮越来越多采用等温正火工艺。对于模数、直径较大的质量要求高的工业齿轮通常采用调质作为预备热处理。
综上,对于汽车变速箱齿轮采用正火工艺作为预备热处理。2)化学热处理渗碳工艺
渗碳工艺可使齿轮具有很好的综合力学性能,因此在汽车齿轮的生产中应用最广泛。目前,世界上汽车齿轮生产所采用的渗碳工艺主要是气体渗碳,气体渗碳是低碳钢生产所采用的最广泛的表面硬化工艺,国外已实现通过计算机可控渗碳深度和表面硬度,从而得到最佳的渗碳层深度和最小的变形。碳氮共渗工艺
碳氮共渗工艺具有在给定时间内有效提高渗层深度、获得较高硬度、保证奥氏体晶粒细小、减小零件变形、提高齿轮强度和耐磨性能等优点而被频繁使用。随着对齿轮质量要求的提高,碳氮共渗工艺由于渗层组织性能不易控制稳定,获得较深渗层所需的时间长,该工艺使用日渐减少,只有少数小模数低负荷的汽车齿轮才允许采用。
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f渗氮工艺渗氮工艺是传统热处理工艺之一,然而其能否成功地在汽车齿轮
上应用一直存在疑虑和争论,主要是渗氮齿轮的承载能力问题,因而长期以来渗氮齿轮的应用受到限制。如美国石油协会规定经渗氮的齿轮,只能承受渗碳齿轮接触疲劳极限的75%,而对齿轮的弯曲疲劳极限也要相应降低30%。然而,渗氮工艺由于温度低、畸变小以及加工工序少而使成本降低的优点,近年来在齿轮上的应用比较广泛。
综上,本次采用气体渗碳传统工艺作为化学热处理。42工艺设计421正火温度:930℃时间:保温3个小时组织:片状珠光体铁素体硬度:齿轮的表面硬度为156~207HBW设备:中温箱式炉
我选择的变速箱齿轮,它的直径大约是200mm,内圈直径约为100mm,厚度约是50mm,齿轮正面的圆形面积S约为628mm2,体积V约为31400mm3材料是低碳合金钢20CrM
Ti。它的正火温度在950℃左右。考虑到中温炉在中温测量时比较准确,因而选用中温箱式炉。结构图如图2所示。标准系列中温箱式电阻炉技术数据如表3所示。
图2中温箱式炉结构图
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f1炉壳;2炉衬;3热电偶;4炉膛;5炉门;6炉门升降结构;7电热元件;8炉底板;表3标准系列中温箱式电阻炉技术数据
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