订制齿条

渗碳淬火过程引起的变形

发布日期:2020-10-27 作者: 点击:

齿条加工采用航空渗碳资料18Cr2Ni4WA制造。因为含有较多的铬、镍、钨合金元素,抑制了过冷奥氏体向珠光体改动的速度,因此淬透性较大,渗碳淬火后,强度和耐性都较好。该资料在渗碳处理后,表层的碳与合金元素很多溶入到奥氏体中,显着拉高了奥氏体的合金度,贝氏体改动曲线大大右移,在空冷条件依据装炉及齿轮尺寸也能改动成含量不同的贝氏体和马氏体,因为工艺的复杂性,该资料制造的齿轮在热处理后变形比较大,这是因为齿轮经过屡次加热与冷却,因此变形比较大。

渗碳后的渗层的Ms温度点从渗碳前的310℃下降到80~90℃。这种渗层与心部所含碳量差异使淬火时产生心表马氏体改动的倒逆次序。这种相变次序有时受到齿轮尺寸、装炉方法条件及冷却条件的影响而改动,所以使齿条在热处理时产生的应力变得适当复杂,齿轮变形程度也变得比较离散。

齿条渗碳淬火冷却时,因为表层高碳的缘故,使的马氏体改动点(Ms)变的很低,而心部马氏体改动点依然在较高点,一般情况下,在尺寸不大时,冷却速度较大的情况下,心部低碳的奥氏体先向低碳的贝氏体及马氏体改动,体积变大,而此刻,高碳的表层安排从高温的淬火温度到Ms温度点时是以热应力为主的热胀冷缩区,两者之间产生较大的内应力,导致齿条的两对应面产生曲解应力而变形,变形趋势有齿一面呈凹陷,虽然这以后温度降到外表较低的Ms以下时,产生马氏体相变而产生体积变大,但因为心部已构成强度较高的贝氏体及马氏体,防止了变形的开展,使变形保持到低温。

然而,本项目齿条加工的截面积比较大,又是高淬透性资料,其曲折变形是齿面呈向上拱起的。在实际冷却过程中,轮齿外表要比心部及齿对面平面先产生马氏体改动,这是因为齿部冷却显着快于对面平面冷却速度。加上外表积又大,使马氏体改动速度和数量要快和多,马氏体改动引起的体积膨胀量要显着高于对面平面,在热应力、安排应力归纳作用下的齿条向有齿的一面向上拱起曲折。

因为表里Ms温度点的差异,此刻心部的冷却速度产生马氏体改动,因此心部的体积膨胀使齿轮外表构成剩余拉应力状态,这种拉应力加急了齿条变形。再者心部低碳马氏体的体积变化远小于表层先已经构成的高碳马氏,表层高碳马氏体有很高的屈服强度,不足以引起塑性压缩而使变形反向,变形依然保持在齿面拱起变形。

齿条加工

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