(1)工件名称
某车床主轴箱直齿圆柱齿轮,使用材料45钢。
(2)热处理技术条件
工件整体调质处理:硬度200~250HBW,齿面高频淬火硬度为52~56HRC。
(3)加工工艺流程
下料→锻造→正火→粗机械加工→调质处理→精机械加工→高频感应表面淬火→低温回火→拉孔。
(4)热处理工艺规范
①正火加热温度一般为840~860℃,保温后空冷。经正火处理后,工件的硬度应控制在156~217HBW范围。
②调质处理淬火的加热温度为820~840℃,经保温后出炉水淬火;高温回火温度为520~550℃、保温时间2个小时,然后出炉空冷。调质处理后硬度应控制在200~250HBW范围。
③工件齿部局部进行高频感应加热表面淬火 加热温度一般应控制在860~900℃,经保温后,喷水冷却。
④低温回火 工件整体进行回火,回火温度为180~220℃,经保温后出炉空冷。
(5)热处理工艺解析
①正火 其作用主要是消除锻件的内应力,均匀组织,使同批坯料都获得均匀的硬度,以利于切削加工。
②调质处理 淬火+高温回火后工件应获得回火索氏体组织,使工件整体获得较高的综合力学性能,提高轮齿心部的强度,以便能承受较大的载荷作用,并能减小随后的高频淬火引起的变形
③齿部局部高频感应加热表面淬火 使齿面获得高硬度、高耐磨性,具有压应力,提高齿面的疲劳强度。
④低温回火其目的在于消除局部高频感应加热表面淬火造成的淬火应力,提高工件承受冲击载荷的能力。
由于感应加热表面淬火后的工件表面具有残余压应力,对力学性能如硬度、耐磨性及疲劳强度有利,故一般不希望回火。然而其应力分布不是均匀的,过渡区存在较高的残余拉应力、会对工件的强度、冲击韧性带来不利影响。为了降低工件的残余拉应力(当然也会适当降低压应力),消除脆性,必须进行低温回火。有时,回火是为了降低硬度,以达到工件技术要求。
零件的表面淬火齿轮热处理工艺分析
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