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大型齿圈的深层渗碳工艺

2015-02-24朱百智南京高精齿轮集团有限公司热加工技术总监

金属加工(热加工) 2015年13期
关键词:齿圈渗碳齿面

朱百智 南京高精齿轮集团有限公司热加工技术总监

大型齿圈的深层渗碳工艺

朱百智南京高精齿轮集团有限公司热加工技术总监

大型中心传动硬齿面减速机是某公司的主打产品,因市场行情井喷,订单超过了100台,单重3860kg,材料为20 C r M n M o,每台减速机含一级齿圈2件,齿圈外观尺寸为f2791mm×f2250mm× 264mm,径宽比>10,有效截面尺寸<300mm2。其热处理技术要求:渗碳淬火硬化层深≥3.6mm,端面翘曲≤3mm。大型齿圈的深层渗碳淬火难度包括变形控制和组织形态两个方面,这也是此次热处理技术风险点。

按常规的渗碳出炉+高温回火+淬火组织生产,热处理工序总和约350天,这给进度带来了空前的压力。经过对深层渗碳淬火工艺采用快冷降温至660℃直接高温回火、设定降温碳势为0.7%的优化手段,获得了以下结果:渗层表面的颗粒状碳化物呈现弥散分布;渗碳层深为3.9mm/HV550,齿面硬度为59.3~60.5HRC,满足了技术要求。通过使用新型装炉工装,一级大齿圈的翘曲变形由原来4mm以上减少到1.5mm以下。通过工艺优化,产能增加了50%,效率提高了40%以上,成本年降100万元。

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