赵 萍，赵青春，郭 超

（太原重工 齿轮传动分公司，山西 太原 030024）

0 引言

渗碳淬火作为主流的硬齿面齿轮制造工艺得到广泛应用，但其突出问题在于如何将齿轮经渗碳淬火处理后的热处理变形控制在理想范围之内。渗碳淬火齿轮常规的制造工艺流程为：锻造—正火—粗车—调质—半精车—滚齿—倒角—渗碳（非齿部涂防渗剂）—淬火—喷砂—精车—磨齿—插键槽。为避免过早出现点蚀、断齿等质量问题，先对齿面进行深层渗碳。根据以往经验，薄片齿轮和薄壁齿圈在淬火后会发生较大变形，如果控制不好，将严重影响齿轮产品质量。因此，掌握渗碳淬火变形原因及其规律并采取针对性的措施加以控制，对于大型薄片齿轮和薄壁齿圈显得尤为重要。本文提出了一种“预变形”的解决方案，可达到减小薄片齿轮和薄壁齿圈渗碳淬火变形的目的。

1 齿轮渗碳淬火变形原因及其影响因素

热处理变形是指工件经热处理后，其形状和尺寸发生变化的一种物理现象，主要是指工件的淬火变形［1，2］。引起热处理变形需3个条件，即应力、塑性和作用时间。其中应力主要是指热处理过程中产生的热应力和组织应力等内应力，应力之间相互叠加、影响，形成最终导致工件变形的残余应力，当残余应力超过材料屈服强度时工件就会发生变形。

1.1 齿轮渗碳淬火变形原因

随着淬火快速冷却过程的进行，当温度在Ms点以上，工件发生的变形是热应力单独作用引起的，这是由于工件表面和心部冷却速度不一致造成的；……