专利名称：高频淬火齿轮及其热处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于齿轮加工领域，具体的为生产一种高频淬火齿轮及该热处理工艺。
背景技术：
齿轮的加工大多分为齿坯的加工、齿坯最初进入机械加工、齿形加工、热处理阶 段、齿形的精加工等工艺过程。随着机械技术的发展，对齿轮硬度要求也随之不同。加工过 程中，淬火处理就是齿面达到规定的硬度要求，随着淬火工艺的发展现在出现高频淬火处 理设备，但是若是按照以前的制作齿枉的工艺、保持以前齿枉的材料的成分，制作出的齿轮 无法达到我们所要求的硬度和心部冲击韧性。因此，我们不得不从齿枉的材料组分、工艺工 程对此加以改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种经高频淬火后心部要有高强度、高冲击韧性，齿面又要 有高硬度，高耐磨，并且要通过720小时疲劳试验的高频淬火齿轮。 本发明为了实现上述目的所采用的技术方案是提供一种高频淬火齿轮，所述高 频淬火齿轮主要组分为Fe，还包括如下重量百分比的组分为，C :3. 5-3. 7%;Si :2. 3_2. 5% ; Cr :0. 15-0. 25% ;Mn :0. 3-0. 5% ;Cu :0. 6-0. 8%。 本发明所述的高频淬火齿轮一优选方案为所述高频淬火齿轮其中有害成分及其 重量百分比为，P《0. 07 ;S《0. 03。
本发明提供所述一种制备高频淬火齿轮的热处理工艺所述热处理工艺步骤为，
((l)将融化的金属液体倒入砂型中，使其浇铸成铸件后，备用；
(2)将上述铸造好的铸件加工后进行高频淬火，加热温度控制在860士2(TC ;
(3)将加热后的铸件油淬，空气冷却至室温； (4)将油淬空冷后的铸件放置在井式电阻炉内进行回火处理，温度控制在
420士10。C，保温时间为120分钟; (5)将回火处理后的铸件，空气冷却至室温。 本发明的有益效果在于高频淬火齿轮齿面高频淬火后要高硬度、高耐磨，主要考 虑Cr、 Mn、 Ni元素，其能够提高淬透性。通过高频感应加热，升温速度快，保温时间极短，淬 火加热温度高，过热度大，奥氏体形核多，又不易长大，因此淬火后表面得到细小的隐晶马 氏体，淬火齿轮表面强度较高，并且奥氏体晶粒细化，耐磨性又有显著提高，Ni元素价格较 高，Cr、Mn价格相对较低，故选用Cr、Mn元素。
具体实施例方式
原材料选用QT700-2球铁，提高Cu元素含量，降低Mn、Cr、Si含量。确定成分范围 为:C :3. 50-3. 70， Si :2. 3-2. 5。 Mn :0. 3-0. 5，Cr :0. 15-0. 25， Cu :0. 6-0. 8，其中有害成分及 其重量百分比为:P《0. 07， S《0. 03。
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根据以上成分配料后浇注300件齿轮毛坯，基体检测结果如下抗拉强度764MPa、 屈服强度572MPa、延伸率4. 2%、硬度HB269满足QT700-2要求。 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种高频淬火齿轮，其特征在于所述高频淬火齿轮主要组分为Fe，还包括如下重量百分比的组分为，C3.5-3.7％；Si2.3-2.5％；Cr0.15-0.25％；Mn0.3-0.5％；Cu0.6-0.8％。
2. 根据权利要求l所述的一种高频淬火齿轮，其特征在于所述高频淬火齿轮，其中有害成分及其重量百分比为，P《0. 07 ;S《0. 03。
3. —种制备权利要求1、2所述高频淬火齿轮的热处理工艺，其特征在于所述热处理工艺步骤为，(1) 将融化的金属液体倒入砂型中，使其浇铸成铸件后，备用；(2) 将上述铸造好的铸件加工后进行高频淬火，加热温度控制在860±20°C ;(3) 将加热后的铸件油淬，空气冷却至室温；(4) 将油淬空冷后的铸件放置在井式电阻炉内进行回火处理，温度控制在420±10°C， 保温时间为120分钟；(5) 将回火处理后的铸件，空气冷却至室温。
全文摘要
本发明公开了一种高频淬火齿轮及该齿轮的热处理工艺。提供一种经高频淬火后心部要有高强度、高冲击韧性，齿面又要有高硬度，高耐磨，并且要通过720小时疲劳试验的高频淬火齿轮。不仅提供了铸铁中成分的比例关系，并且提供了该铸铁的热处理工艺。铸铁经铸造成型及加工后，通过高频加热，温度控制在860±20℃范围快速进行油淬处理；再经过420±10℃保温120分钟后低温回火。此成分的齿轮铸铁经本发明的配料浇注后，抗拉强度764MPa、屈服强度572MPa、延伸率4.2％、硬度HB269满足QT700-2要求。加工后经本发明的热处理后，满足720小时疲劳试验。
文档编号C21D1/18GK101736189SQ20091024894
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者李新栋, 谢新俊 申请人:大连乾宝铸铁有限公司