齿轮工件质料为20CrMnTiH钢。。。。。热处置惩罚工艺为930℃渗碳,,,,炉冷至830-840℃油淬,,,,渗碳层深度1.2-1.6mm。。。。。使用中发明,,,,齿轮淬火后在花键根部泛起裂纹,,,,裂纹深度约20mm。。。。。
磨练发明,,,,齿轮淬透性过高,,,,渗碳淬火后完全淬透,,,,心部组织为马氏体+贝氏体,,,,其比体积较大,,,,工件外貌呈拉应力状态;;;;;;由于渗碳加热温度较高,,,,渗层组织为粗大马氏体和40%(体积分数)左右残留奥氏体。。。。。
剖析以为,,,,工件碳含量在1.10%(质量分数)以上时,,,,温度升高晶粒长大很快。。。。。该齿轮表层碳含量为1.2%-1.4%(质量分数)左右,,,,当渗碳温度较高时,,,,奥氏体晶粒长大,,,,从而使马氏体针粗大,,,,齿轮性能变脆。。。。。同时,,,,由于齿轮完全淬透,,,,奥氏体转变形成马氏体时,,,,体积膨胀,,,,工件外貌受拉应力,,,,齿面残留奥氏体含量高,,,,故压应力较小,,,,因而齿轮最终形成外貌拉应力状态。。。。。在淬火时,,,,工件爆发热应力,,,,组织应力和热应力综相助用使齿轮在花键轴根部处引发应力集中,,,,其拉应力大于工件断裂强度时,,,,齿轮形成淬火裂纹,,,,并在交变应力作用下裂纹扩展使齿轮断裂。。。。。
齿轮淬透性偏高并且马氏体粗大是爆发工件裂纹失效的主因,,,,因而选择淬透性合适的钢材和调解刷新热处置惩罚工艺是主要手段。。。。。调解的热处置惩罚工艺接纳中频感应退火装备举行,,,,以使工件获得合适的细针或隐针马氏体组织,,,,工件强韧性增强,,,,可避免工件泛起裂纹和断裂缺陷。。。。。
接纳中频感应退火装备举行热处置惩罚后,,,,齿轮的裂纹征象消逝,,,,工件及格率达95%以上,,,,知足了手艺要求和生产要求。。。。。更好的是,,,,此热处置惩罚工艺适合大批量大规模生产,,,,可以较大提高工人的生产效率。。。。。