蔡志海， 殷 畅， 张 平， 柳 建

(装甲兵工程学院机械产品再制造国家工程研究中心， 北京 100072)

热胀工艺对20Cr2Ni4A渗碳齿轮钢组织性能的影响

蔡志海， 殷 畅， 张 平， 柳 建

(装甲兵工程学院机械产品再制造国家工程研究中心， 北京 100072)

为了研究热胀工艺对20Cr2Ni4A渗碳齿轮钢力学性能及显微组织的影响，对齿轮钢进行热胀处理并去掉原有渗碳层再重新渗碳，利用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope，SEM)、X射线应力测试仪、多功能表面性能测量仪，分别测量和对比分析了试样热胀处理前后晶粒尺寸和表面形貌、残余奥氏体含量和残余应力显微硬度以及摩擦学性能。结果表明：热胀后晶粒尺寸增大，表面残余奥氏体含量增加，表面显微硬度、耐磨性能提高，表面残余应力值减小。这些参量的变化说明热胀工艺对20Cr2Ni4A渗碳齿轮钢的力学性能和显微组织有较大的改变，为后续研究热胀工艺对接触疲劳寿命优劣的分析提供实验依据。

热胀工艺； 渗碳齿轮钢； 耐磨性能； 显微硬度

齿轮、弹簧和标准件并称为机械制造工业的三大基础件，是机械设备传动过程中必不可少的通用零件[1]。齿轮在服役过程中会因各种原因而失效，不仅影响了生产，也带来了安全隐患。国内外科技工作者对齿轮修复进行研究，总结出了几种常规的修复方法，如调整换位法、变位加工法、镶齿(圈)法、堆焊法、刷镀法和热喷涂法等[2-5]，但每种修复方法都具有局限性，无法满足修复后齿轮的服役性能。热胀工艺是利用磨损齿轮具有充足的设计裕度，对磨损后的齿轮进行热胀处理,使其达到再次服役标准的一种减材再制造修复工艺技术。……