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齿轮淬火冷却中的质量问题及其解决办法

发布时间:2018-01-09   来源:易紧通整理  

  通常,齿轮的淬火冷却过程包括渗碳淬火、碳氮共渗淬火、感应加热淬火,以及整体加热淬火,这些工艺过程可能出现的热处理质量问题主要如下:

  ①淬火后硬度不足、淬火态硬度不均、淬火硬化深度不够。

  ②淬火后心部硬度过高。

  ③淬火变形超差。

  ④淬火开裂。

  ⑤油淬后表面光亮度不够。

  在热处理厂出现的这类问题往往与齿轮的材质、前处理、淬火加热和淬火冷却有关。在排除材质、预先热处理和加热过程中的问题后,淬火介质及相关技术的作用就特别突出了。

  淬火冷却质量问题及解决办法如下:

  (1)硬度不足与硬化层深度不够  淬火冷却速度偏低是造成齿轮淬火硬度不足、硬度不均和硬化深度不够的原因。

  提高所用淬火介质的低温冷却速度,往往可以增大淬硬层深度。采用冷却速度快的淬火油后,可以相应缩短工件的渗碳时问,也能获得要求的淬火硬化层深度。要求的渗碳淬硬层深度越大,这种方法缩短渗碳时问的效果越明显。

  (2)淬火后心部硬度过高  这类问题可能与所选介质冷速过快或介质的低温冷却速度过高有关。除了改换淬火油,加入适当的添加剂来降低淬火油的中低温冷却速度以外,就是改用淬透性更低的钢种。

  (3)淬火变形问题  淬火变形问题的解决通常要牵涉多个部门,解决的办法往往是综合措施。

  提高冷却速度并设法实现均匀玲却的解决原则方法,可供参考。提高淬火冷却速度可解决大部分齿轮的淬火变形问题。比如,齿轮的内花键孔变形,往往是所选的淬火油高温冷速不足,或者说油的蒸气膜阶段过长的缘故。提高油的高温冷速并提高油在整个冷却过程的冷速,一般就能解决内花键孔的变形问题。对于中、小齿轮,尤其是比较精密的齿轮,选好用好等温分级淬火油是控制变形必不可少的措施。

  (4)齿轮淬火开裂问题  该现象主要出现在感应加热淬火中。选择好水性淬火介质,比如国内外普遍采用的PAG类淬火介质,如北京华立精细化工公司生产的今禹8-20等,代替原来使用的自来水,感应加热淬火采用PAG介质。可以获得高而均匀的淬火硬度和深而且稳定的淬硬层,淬裂危险极小,问题便解决了。

  (5)表面光亮问题  有这方面要求的场合,应当选用光亮淬火油或快速光亮淬火油。通常,光亮淬火油的光亮性好则岭却速度不够高,而冷却速度很高的淬火油的光亮性则不够好。此外,热油的光亮性一般也较差,可以换新油或补加提高光亮性的添加剂。

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