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多用炉热处理工艺的研究

发布时间:2018-09-05

为了提高效率并有效降低成本,采用剃齿工艺,工艺路线为:齿坯加工??滚齿??热处理??硬车内孔和端面??成品,即在热处理后不对齿轮进行精加工,关键尺寸、齿轮精度都在热处理过程中保证,通过分析,该齿轮主要的制造难度在内孔和B端面的热处理畸变,以往的生产过程记录显示B端面的平面度在0.08-0.25mm之间,因齿轮内孔和端面是检验和安装基准,内孔和端面的超差直接安装后差速器异响的问题较突出。因此,控制内孔的热处理畸变及端面的平面度是剃齿工艺成功的关键。

该齿轮属于薄壁齿轮,形状复杂,内孔尺寸、外径尺寸较大,有效厚度相差较大,通过对齿轮热后变形数据的测量,热处理后,齿轮呈碗状翘曲变形,内孔呈椭圆变形,因此该种变形属于组织应力作用的结果,横截面相差越大,则端面畸变量越大。

热变形是一项非常复杂的系统工程,影响因素很多,为了理清头绪,对重大的影响因素进行了梳理,从原材料与预备热处理、热前齿轮精度、热处理工艺等方面进行了研究。

措施的提出与验证
为了研究主要的影响因素,设计如下试验方案:
①材料: 20CrMoH(J9=30-36HRC)或日标SCM420
②为了保证试验数据的真实有效,试样均为实际生产零件。
③试样数量:每炉(320件)随机抽取20%的抽样。
④抽样方式:随炉随机抽样。
试验方法
①渗碳淬火工艺试验在爱协林VKES4/2型多用炉上进行;淬火油采用好富顿MT355牌号淬火油。

②齿轮端面平面度测量工具使用专用检具(如右图所示),内孔检测使用内孔量仪。

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