[发明专利]一种齿轮的表面处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及齿轮的热处理工艺，尤其涉及一种齿轮的表面处理方 法。

背景技术

在公有技术中，采用渗碳缓冷热处理工艺来提高齿轮的表面质量 是公知的，如齿轮在渗碳炉中经过强渗、扩散、降温后出炉入缓冷罐 缓冷、高温回火、淬火、低温回火等步骤来提高齿轮的质量。具体方 法是在渗碳强渗期后降低碳势使渗碳进入扩散期，并在渗碳出炉前的 渗碳扩散期尾期降低渗碳炉中的温度。附图1是现有技术中常见的对 齿轮的表面处理方法，该方法包括：在渗碳出炉前将碳势从(1.15～ 1.25)C％降低到(0.80～0.90)C％，从而使渗碳从强渗期进入扩散期； 在渗碳扩散期尾期将炉内温度从920℃～940℃降低到870℃～890 ℃。

现有技术的齿轮表面处理方法具有淬火变形较小的优点，但是却 存在一个明显的缺陷，即造成齿根表面脱碳及齿轮表层的马氏体粗 大，严重降低了齿轮的可靠性和疲劳寿命。具体见附图2和附图3。

发明内容

本发明提供了一种齿轮的表面处理方法，以克服现有齿轮表面处 理方法所造成的齿根表面脱碳及齿轮表层的马氏体粗大的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种齿轮的表面处理方法，包括：在渗碳强渗期后降 低碳势使渗碳进入扩散期；在渗碳出炉前的渗碳扩散期尾期降低渗碳 炉中的温度；在渗碳出炉前的渗碳扩散期尾期提高碳势。

所述在渗碳出炉前的渗碳扩散期尾期提高碳势是一次完成的。

所述在渗碳出炉前的渗碳扩散期尾期提高碳势可以是分二次进 行的。

所述在渗碳出炉前的渗碳扩散期尾期降低渗碳炉中的温度是指 将炉内温度从920℃～940℃降低到870℃～890℃。

所述在渗碳强渗期后降低碳势使渗碳进入扩散期是指将碳势从 (1.15～1.25)C％降低到(0.80～0.90)C％。

所述在渗碳出炉前的渗碳扩散期尾期提高碳势是指将碳势从 (0.80～0.90)C％提高到(0.90～1.10)C％。

所述在渗碳出炉前的渗碳扩散期尾期提高碳势是指在渗碳出炉 前的1h～4h内进行的。

所述在渗碳扩散期尾期提高碳势是和降低渗碳炉中的温度同时 进行的。

所述在渗碳扩散期尾期提高碳势是在降低渗碳炉中的温度之后 进行的。

所述在渗碳扩散期尾期提高碳势是在降低渗碳炉中的温度之前 进行的。

在本发明的技术方案中由于在渗碳后期提高了碳势，从而抵消了 部分脱碳，而渗碳出炉温度的降低也减小了脱碳倾向，这就解决了齿 根表面脱碳及齿轮表层马氏体粗大的问题，提高了齿轮的可靠性和疲 劳寿命。

附图说明

图1为现有技术的齿轮表面处理方法示意图；

图2为现有技术的齿轮表面处理方法所造成的表面脱碳缺陷照 片；

图3为现有技术的齿轮表面处理方法所造成的齿轮表层马氏体 粗大缺陷照片；

图4为本发明实施例一的齿轮表面处理方法示意图；

图5为本发明实施例二的齿轮表面处理方法示意图；

图6为本发明的齿轮表面处理方法解决了齿轮表面脱碳缺陷的 有益效果照片；

图7为本发明的齿轮表面处理方法解决了齿轮表层马氏体粗大 缺陷的有益效果照片。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附 图对本发明的技术方案进行详细说明。

本发明实施例一提供了一种齿轮的表面处理方法，用于解决齿根 表面脱碳及齿轮表层马氏体粗大的问题。如附图4所示，该齿轮的表 面处理方法包括：在渗碳出炉前将碳势从(1.15～1.25)C％降低到 (0.80～0.90)C％，从而使渗碳从强渗期进入扩散期。强渗期和扩散期 所持续时间的长短可根据具体需要确定。在渗碳扩散期尾期将炉内温 度从920℃～940℃降低到870℃～890℃。在渗碳出炉前的1h～4h内， 将碳势从(0.80～0.90)C％提高到(0.90～1.05)C％，该提高碳势可以是 在降低渗碳炉中温度的之前或者之后或者同时进行。温度和碳势的控 制可以由热电偶和氧探头传输信号给过程控制系统，由过程控制系统 来控制加热通断和丙烷通断。