一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，属于机械技术领域。
【背景技术】
[0002]直齿圆柱齿轮通过渗碳淬火工艺能够改变内部组织，提高零件的耐磨性、强度和疲劳极限，充分发挥齿轮材料的机械性能，提高直齿圆柱齿轮的稳定性和使用寿命，传统的对于直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，齿轮成品后会产生例如直径变化、齿顶圆及内孔的不均匀变化、平面翘曲以及齿间尺寸变化等畸变，这严重影响到直齿圆柱齿轮的机械性能，甚至造成齿轮的报废。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，提出一种加工效率高、材料无浪费、合格率高的加工方法，使螺旋线螺纹管的加工能大批量地进行。
[0004]为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案:一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤:
a)一级预热:将炉内的温度逐渐升至860±5°C后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700 ±5 °C，保温30min ；
b)二级预热:在80min中将炉内温度逐渐升至920±5°C，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180 ±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180 ±5滴/min ；
C) 一级扩散:将炉内温度降至910±5°C，碳势为1.03% Cp，炉压为10?15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为28滴/min ；
d)二级扩散:将炉内温度降至860±5°C，碳势为0.82% Cp，炉压为10?15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为22滴/min ；
e)排气:在35min内将炉内空气排空并且持续滴煤油，滴煤油的量为185±5滴/min；
f)强渗:将炉内温度升至920±5°C，碳势为1.2%Cp，炉压为15?20Pa，保温100±10min并滴煤油，滴煤油的量为35滴/min ；
g)预冷:在10min中将炉内温度逐渐降至860±5°C并滴甲醇和煤油，滴煤油的量为15滴/min，滴甲醇的量为25滴/min，碳势为0.8% Cp，炉压为10?15Pa，再保温50min并且滴甲醇，滴甲醇的量为25滴/min ；
h)淬火:将直齿圆柱齿轮出炉进行油淬，淬火油的温度控制在80±5°C；
i)清洗:去除直齿圆柱齿轮表面的油渍，清洗液温度控制在70±5°C； j)回火:进行低温回火，控制炉内温度170±5°C，时间为90?10min ； k)冷却:将直齿圆柱齿轮从炉中取出进行空冷。
[0005]本发明涉及的这种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，采用重复预热和扩散的方式，使直齿圆柱齿轮在渗碳成品后有效渗碳层的深度达到1.1?1.2mm，表面硬度为58?62HRC，提高零件的耐磨性、强度和疲劳极限，充分发挥齿轮材料的机械性能，而且并未产生例如直径变化、齿顶圆及内孔的不均匀变化、平面翘曲以及齿间尺寸变化等畸变，保证了直齿圆柱齿轮的可靠性和使用寿命。
【具体实施方式】
[0006]一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤:
a)一级预热:将炉内的温度逐渐升至860±5°C后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700 ±5 °C，保温30min ；
b)二级预热:在80min中将炉内温度逐渐升至920±5°C，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180 ±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180 ±5滴/min ；
C) 一级扩散:将炉内温度降至910±5°C，碳势为1.03% Cp，炉压为10?15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为28滴/min ；
d)二级扩散:将炉内温度降至860±5°C，碳势为0.82% Cp，炉压为10?15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为22滴/min ；
e)排气:在35min内将炉内空气排空并且持续滴煤油，滴煤油的量为185±5滴/min；
f)强渗:将炉内温度升至920±5°C，碳势为1.2%Cp，炉压为15?20Pa，保温100±10min并滴煤油，滴煤油的量为35滴/min ；
g)预冷:在10min中将炉内温度逐渐降至860±5°C并滴甲醇和煤油，滴煤油的量为15滴/min，滴甲醇的量为25滴/min，碳势为0.8% Cp，炉压为10?15Pa，再保温50min并且滴甲醇，滴甲醇的量为25滴/min ；
h)淬火:将直齿圆柱齿轮出炉进行油淬，淬火油的温度控制在80±5°C；
i)清洗:去除直齿圆柱齿轮表面的油渍，清洗液温度控制在70±5°C； j)回火:进行低温回火，控制炉内温度170±5°C，时间为90?10min ； k)冷却:将直齿圆柱齿轮从炉中取出进行空冷。
[0007]本发明所述的【具体实施方式】并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，其特征在于:使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤: a)一级预热:将炉内的温度逐渐升至860±5°C后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700 ±5 °C，保温30min ； b)二级预热:在80min中将炉内温度逐渐升至920±5°C，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180 ±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180 ±5滴/min ； c)一级扩散:将炉内温度降至910±5°C，碳势为1.03% Cp，炉压为10?15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为28滴/min ； d)二级扩散:将炉内温度降至860±5°C，碳势为0.82% Cp，炉压为10?15Pa，保温60±5min并滴煤油，滴煤油的量为22滴/min ； e)排气:在35min内将炉内空气排空并且持续滴煤油，滴煤油的量为185±5滴/min； f)强渗:将炉内温度升至920±5°C，碳势为1.2%Cp，炉压为15?20Pa，保温100±10min并滴煤油，滴煤油的量为35滴/min ； g)预冷:在10min中将炉内温度逐渐降至860±5°C并滴甲醇和煤油，滴煤油的量为15滴/min，滴甲醇的量为25滴/min，碳势为0.8% Cp，炉压为10?15Pa，再保温50min并且滴甲醇，滴甲醇的量为25滴/min ； h)淬火:将直齿圆柱齿轮出炉进行油淬，淬火油的温度控制在80±5°C； i)清洗:去除直齿圆柱齿轮表面的油渍，清洗液温度控制在70±5°C； j)回火:进行低温回火，控制炉内温度170±5°C，时间为90?10min ； k)冷却:将直齿圆柱齿轮从炉中取出进行空冷。
【专利摘要】本发明提供一种直齿圆柱齿轮的渗碳淬火工艺，使用井式气体渗碳炉对汽车齿进行渗碳处理，包括以下步骤：将炉内的温度逐渐升至860±5℃后将直齿圆柱齿轮放置于炉内，将炉内温度下降至700±5℃，保温30min在80min中将炉内温度逐渐升至920±5℃，在80min内持续滴入甲醇，滴甲醇的量为180±5滴/min，在80min的后30min内持续滴煤油，滴煤油的量为180±5滴/min；采用重复预热和扩散的方式，使直齿圆柱齿轮在渗碳成品后有效渗碳层的深度达到1.1～1.2mm，表面硬度为58～62HRC，提高零件的耐磨性、强度和疲劳极限。
【IPC分类】C23F17-00, C21D9-32, C23C8-44
【公开号】CN104831290
【申请号】CN201510235118
【发明人】何拥军, 何嘉圣, 何嘉贤, 陈林, 黄立德, 赖卫华
【申请人】柳州金盾机械有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月11日