重载齿轮渗碳金相检验

坚苎里.ehAli壅皇 jer&pa a pc R c io s t

【摘要】通过控制齿轮渗碳淬火变形的主要因素，在简单设备与简易操作条件下，通过控制工件放置方向，有

现这些高精度硬齿面齿轮国产化制造水平的提升，通过

开展科研与制造技术攻关，现已具备设计制造的高速齿轮的能力，其最大功率为4 0 k,高圆周速度为 4O0 W16 s 5 m/,齿轮制造精度为4级；重载齿轮最大功率~5

效控制了齿轮渗碳淬火变形的缺陷。

l

、

问题的提出

达6 0 k,最大传递转矩达 2 0 k m,圆周速度达 00W 0 0 N

齿轮在传动过程中要承受弯曲、冲击等载荷。齿轮产品的质量和性能，除依赖于合理而先进的设计方法外，主要决定于齿轮制造水平的高低。根据齿轮的工作条件不同，一般应满足下列几个基本要求：

3~5m s 0 0/,齿轮精度达5级。~6 大功率齿轮的高速与重载、特别是大直径辐板结构渗碳淬火生产的批量化，对制造精度提出更高的要求。一般为控制变形，常采用淬火压床、热油淬火或等温淬火等方法。然而，配置淬火压床需有一定的设备

()轮齿表面层要有足够的硬度和耐磨性。 1( )对于承受交变载荷和冲击载荷的齿轮，基体 2要有足够的抗弯强度与韧性。

成本和设备制作周期，且由于

《加工艺 0牛期热工》2 1苇1 0

生产技术与应用

5,

薄盘类齿轮渗碳淬火变形的控制Co t o fDeo ma o o i a et p a sd rn r u it ga d Qu n h n n r l f r t n frThn Plt -y eGe r u i gCa b r￣n n e c lg o i

彭竹琴(州坊捉工学院，南郑州 4 00 )郑河 5 0 7

摘

要分析了簿盘类齿轮滓碳淬火变形原因采取改变工件袭炉方式、渭整滓碳淬火工艺参数辱措施来控1苒盘 I 9

类齿轮善碳淬火变形，果表明效果赴好。结 蓑 t饲：轮，碳；火变形齿誊谇中田分巍号 G1 6 3 T 5. 5文献标识码： B文章埔号：0 13 1 ( 0 10— 0 70 1 0 -8 4 2 0 ) 10 5—2

变速箱、矩器中的齿轮一般都需要渗碳淬火处变理。这些齿轮大多数属于薄盘类，径较小时变形较盘小，能满足使用要求，而盘径较大时则经常出现端部平面变形超差现象。对这类易变形超差的零件通常采用压床淬火加以纠正，采用压床淬火处理后端面平面但度虽满足要求而内孔往往产生涨大变形满足不了使用

轮进行全部检测，变形情况如表 2其。 ( )整渗碳淬火工艺参数在改变装炉方式的

材料科学,热处理,齿轮,20CrMnTi

研究与应用!$%$&’()*"++,-(&.-/0

齿轮热处理工艺与装备专辑

深层渗碳淬火齿轮剥落原因分析

南京高精齿轮股份集团有限公司

（江苏

!"##"!）

朱百智

石

斌

马红武

郭祺龙

在某小型热处理厂经过渗碳淬火处理的大模数齿轮，在使用!个月后，多个轮齿出现了程度不同的剥落现象。本文从原材料质量状况、渗碳淬火过程和组织形态特点等方面分析了剥落现象的产生原因。

二、原材料状况

!"化学成分

在!"#$%&%’齿轮的本体上进行了取样，对其成分进行了检测，检测结果如表,所示。可以看出，齿轮材料化学成分符合34567+.(—,..!标准（大型锻件标准）要求。

表!"#$%&’&(齿轮的化学成分（质量分数）

元素含量234506/1—!//"标准要求

$

*+

&’

,

*

$%

-+#

一、齿轮剥落的宏观形貌

一件渗碳淬火齿轮（材料：!"#$%&%’；外径：()"**；内径：++(**；齿宽：+,"**；模数：,-；齿数：!.）在使用!个月后，,!个轮齿的齿面出现了程度不同的剥落现象，如图,、图!所示。主要表现出以下特点：

淬透性是齿轮钢的重要特性,钢材淬透性的稳定与否对钢件热处理后变形影响很大。因此研究分析齿轮钢的淬透性具有重要的实际意义。现通过理论分析和实验,探讨了20CrMnTi渗碳齿轮钢成分对于淬透性的影响。

Z n h aj o g eY ni u

浅析 2 CMn i 0 r T渗碳齿轮钢的淬透性程雷陈清(西法士特齿轮有限责任公司，西宝鸡 7 2 O)陕陕 2 49

摘

要：淬透性是齿轮钢的重要特性，材淬透性的稳定与否对钢件热处理后变形影响很大。因此研究分析齿轮钢的淬透性具有重要的实钢

际意义。现通过理论分析和实验，探讨了 2 CMn i 0 r T渗碳齿轮钢成分对于淬透性的影响。关键词： 0 Mn i齿轮钢；透性；响 2Cr T;淬影

伴随汽车工业的发展，汽车材料的需求也正日渐增长，同时对用较复杂，淬透性影响可从 2方面解释： 1T固溶于基体，对个 () i可质量的要求也愈加严格。车工业使用的优质钢材中，汽齿轮钢占据提高钢淬透性； 2 T形成难溶粒子，而控制晶粒度，火时为 () i从淬超过 l%。目前对于齿轮钢的生产， 7需要加快齿轮钢国产进度，而新相形成提供形核质点位置，从而降低钢淬透性，外 T与 c结此 i且对尚未突破其地位的 2 C Mn i 0 r

铸钢的金相组织及检验 一、铸造碳钢的金相组织及检验 （一）铸造碳钢的显微组织

1．铸态组织 为铁素体＋珠光体＋魏氏组织。如图8-1、图8-2。

图8-1 ZG230-450铸钢铸态组织 (100×) 图8-2 ZG310-570铸钢铸态组织 (100×)

铸态组织的形貌和组成相的含量与钢的碳含量有关。碳含量越低的铸钢，铁素体含量越多，魏氏组织的针状越明显、越发达，数量也多。随铸钢碳含量的增加，珠光体量增多，魏氏组织中的针状和三角形的铁素体量减少，针齿变短，量也减少，而块状和晶界上的网状铁素体粗化，含量也增多。若存在严重的魏氏组织，或存在大量低熔点非金属夹杂物沿晶界呈断续网状分布，将使铸钢的脆性显著增加。

2．退火组织 为铁素体＋珠光体。铁素体呈细等轴晶。珠光体分布形态随钢的碳含量增加而变化。随钢的碳含量增加，珠光体呈断续网状分布→网状分布→珠光体与铁素体均匀分布，其含量也不断增多。若退火组织中存在残留的铸态组织或组织粗化均属于不正常组织。

3．正火组织 为铁素体＋珠光体，分布较均匀，如图8-3。与退火组织相比较，正火组织的组成相更细、更均匀，珠光体含量稍多。若存在残留铸态组织或组织粗化均属不正常组织。

4．调质组织 ZG270-500以上牌

维普资讯 http://www.77cn.com.cn

第2 8卷第 1期20 07年 2月

热处理技术与装备R HU IJS U HU EC L I HU Y Z ANG E B I

V0 . 8. . 12 No 1 F b20 e,0 7

工

艺

2 CN2 0 r iMo材料齿轮渗碳工艺改进陈云祥涂小龙郁俐，,(. 1浙江机电职业技术学院，浙江杭州 30 5; 10 3杭州 3 10 ) 123 2杭州前进齿轮箱集团有限公司热处理厂， .浙江

摘

要： 2 CN2 o将 0 ri渗碳钢材料齿轮渗碳工艺由传统的渗碳一 M缓冷一球化退火一加热淬火一低温回火，

改为渗碳后直接淬火，并从理论上分析了直淬的可行性， 0 riM为2 CN2 o的渗碳热处理工艺的改进提供了一些实践经验和理论数据。

关键词： CN2 o渗碳； 2 ri; 0 M直接淬火；碳势控制中图分类号：G 5. 1 T 168 文献标识码： B文章编号：6 3- 9 120 )1- 0 2—0 17 4 7 (07 0 03 2

I r v me to O Ni M o Ge r Ca b n z to r c s mp o e n f2 Cr 2 a r o ia in P o

工 艺 文 件 文文 件件编名号 称 Q/GT/GC-025-04 金相检测作业指导书 产品型号名称 零部件图号 编 制： 校对： 审核： 批准： 南京浦镇高铁轨道车辆锻压有限公司 2010年6月14日 南京浦镇高铁轨道 车辆锻压有限公司 金相检测 作业指导书 产品名称 零（部）件名称 零（部）件图号 文件编号 Q/GT/GC-025-04 1. 总则 1.1 本工艺适用于金相显微镜检查金相组织的方法。 1.2 从事金相检验的作业人员必须取得金相资格证书。 1.3 试验标准根据GBT13298-1991《金相显微组织》 2. 试样制备 2.1试样选择 试样截取的方向、 部位、 数量应根据金属制造的方法、检验目的、技术条件或相关协议的规定进行。 垂直于锻轧方向的横截面可以研究金属材料从表层到中心的组织、显微组织状态、晶粒度级别、 碳化物网、表层缺陷深度、氧化层深度、脱

详细介绍

材料和热处理工艺因素对渗碳淬火齿轮畸变的影响

郑州机械研究所（河南 450052）顾 敏

目前在硬齿面齿轮制造中，渗碳淬火是主流的工艺方式，除了工艺周期长外，其存在的突出技术问题就是齿轮的畸变。影响渗碳淬火齿轮畸变的因素很多，其中

主要包括齿轮结构尺寸、材料种类及锻件质量、机械加工流程方式、热处理及渗碳淬火工艺等因素。这些因素，如结构尺寸、材料等是特征性固定的因素，而冷热加工工艺则是过程性的因素。一般而言，对于特征性因素引起的齿轮畸变，通过变形规律的总结，较易进行有效的控制；而过程性因素由于存在许多不确定，因而是控制齿轮畸变的难点。其中，无疑热处理工艺过程对于齿轮的畸变是最为主要的因素。

合理选材是提高齿轮寿命的重要因素之一，也是减小变形的重要措施。原材料的纯净性、均匀性、淬透性（简称为“三性”）三者是影响渗碳淬火齿轮畸变的主要材料因素。纯净性是指钢的成分符合标准或设计要求时，钢中杂质含量的多少。均匀性包括成分、组织和缺陷分布的均匀性。化学成分分布不均便产生偏析，渗碳淬火后偏析部分的组织和应力与别处不一样，这样产生额外的畸变就不可避免。带状组织也是组织不均匀的一种表现，常常引起畸变增大。

材料的淬透性包括两个方面：一是淬透性的高低，二是淬透性

WT2000定量金相分析系统简介

㈠基本功能：

《WT2000金相检验软件系统》是为从事金相检验的单位或个人专门开发的一套计算机软件系统，它的基本原理是：用视频采集卡或数码相机等硬件设备，采集到金相显微镜中的金相图片，再对该图片进行处理和分析，得到相关检验结果。该软件的主要功能如下：

⒈自动评级：

本软件以检验标准为依据，开发出了70个类别两百余种软件功能模块，用户可根据需要，选择检验项目，在本软件的帮助下，完成检验工作。目前本系统的软件模块清单如下： 检验类别 模块名称 【001】金属平均晶粒度测定 ? GB 6394-2002 【010】铸造铝铜合金晶粒度测定?GB 10852-89 【019】珠光体平均晶粒度测定?GB 6394-2002 【062】金属的平均晶粒度评级?ASTM E112 【074】黑白相面积及晶粒度评级?BW 2003-01 【149】彩色试样图像平均晶粒度测定?GB 6394-2002 【304】钨、钼及其合金的烧结坯条、棒材晶粒度测试方法（面积法） 【305】钨、钼及其合金的烧结坯条、棒材晶粒度测试方法（切割线法） 【322】铜及铜合金_平均晶粒度测定方法?YS/T 347-2004 【328】彩色试样图像平均

中国重载齿轮行业 市场调查研究报告 编制机构：北京中经视野信息咨询有限公司 中经视野 - 中国重载齿轮行业市场调查研究报告

核心内容提要

市场需求

本报告从以下几个角度对重载齿轮行业的市场需求进行分析研究：

1、用户消费规模及同比增速：通过对过去连续五年中国市场重载齿轮行业用户消费规模及同比增速的分析，判断重载齿轮行业的经济规模和成长性，并对未来五年的用户消费规模增长趋势做出预测，该部分内容呈现形式为“文字叙述+数据图表（柱状折线图）”。

2、产品结构：从多个角度（1-3个），对重载齿轮行业的产品和服务进行分类，并给出每一类细分产品和服务的用户消费规模和在行业中的占比，帮助客户在整体上把握重载齿轮行业的产品结构；该部分内容呈现形式为“文字叙述+数据图表（饼状图）”。

3、市场分布：从用户的地域分布和消费能力等因素，来分析重载齿轮行业的市场分布情况，并对消费规模较大的重点区域市场的消费情况进行分析，包括该区域的消费规模、消费特点、产品结构等；该部分内容呈现形式为“文字叙述+数据图表（表格、饼状图）”。

4、用户研究：主要研究用户的消费行为，包括用户关注的产品因素、购买频率、购买渠道、??

竞争格局

本报告主要以市场份额为指标来分析重载齿轮