热处理对齿轮加工有什么重要性

什么是热处理淬火?

淬火是一种热处理工艺。热处理淬火是把钢材等工件加热到临界温度以上,保温一定时间,然后以大于临界冷却速度进行冷却,从而获得以马氏体为主的不平衡组织(也有根据需要获得贝氏体或保持单相奥氏体)的一种热处理工艺方法。

大部分齿轮选用的都是亚共析低碳合金钢,其热处理工艺主要是渗碳淬火,也有感应淬火。对渗碳淬火齿轮在选择淬火介质时一般可按照淬透性、尺寸(或模数)、热处理工艺类型(包括硬度和变形要求),以及设备类型等的不同来选择。


热处理淬火液


热处理对齿轮加工有什么重要性


圆锥齿轮的早期失效形式主要包括齿面剥落和齿根折断,而导致齿轮出现这两种失效的主要原因是齿轮渗碳过程中使得齿轮产生了变形,这不但使得齿轮运动精度与装配精度降低,而且使得齿轮的整体性能和使用寿命降低,是齿轮早期失效的一个重要原因。

导致齿轮变形的因素较多,其中以热处理过程中渗碳层残余奥氏体含量过多,在齿轮后续加工和使用过程中残余奥氏体进一步发生转变成马氏体而产生的变形,这是导致圆锥齿轮早期失效问题的原因之一。

通过热处理分析及实践可以发现,抽油机减速器圆锥齿轮出现早期磨损问题的一个普遍特点就是其在渗碳处理过程中存在表面贫碳现象,使得齿轮的硬度以及耐磨性下降。重载渗碳齿轮表面建议含碳量为0.85-0.95,有粒状弥散分布的碳化物组织耐磨性好,当表面含碳量低于0.80时将降低耐磨性。

热处理改善了齿轮的物理性能。物理性质如表面硬度,芯部硬度,表面深度,延展性,强度,耐磨性和压缩应力分布可根据所应用的热处理类型而有很大变化。对于任何给定类型的热处理,可以通过改变工艺参数(例如加热源,温度,循环时间,气氛,淬火介质和回火循环)来调整结果,以满足特定的应用要求。

齿轮通过热处理后效果怎样?


齿轮作为应用于多种重工机械等设备的部件构成,具有高精度要求,而热处理是齿轮加工制造中的关键且复杂的一项技术。它影响了每一个齿轮在传送能动力或将运动信息传递到组件中的其他相关部件方面的性能。

  • 齿轮通过热处理改变其化学、冶金与物理特性来优化性能,从而提升齿轮的使用时长。
  • 热处理可以改变物理性能,例如表面硬度,使齿轮和轴承表面具有简单的耐磨性; 
  • 热处理还可以通过产生亚表面压应力来提高齿轮的疲劳寿命,以防止齿轮因高接触应力而出现点蚀和变形。

上一页:[热处理技术]

相关产品