[发明专利]一种高强度齿轮的热处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种齿轮，尤其涉及一种高强度齿轮的热处理方法。

背景技术

齿轮是重要的传动机构之一，其具有传递功率范围大、传动效率高、可任意传递两轴之间的运动和动力的特点。

目前，市场上的齿轮，多存在韧性塑性差、强度低的问题，其力学性能较差，由此，急需解决。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种高强度齿轮的热处理方法，以解决现有齿轮韧性塑性差、强度低的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种高强度齿轮的热处理方法，包括以下步骤：

a、预热：对齿轮进行预热处理，预热温度为250℃～350℃，预热处理过程中以氮气作为保护气体，时间为3h～5h；

b、正火：将预热后的齿轮加热至850℃～900℃，保温4h～5h；

c、淬火：将正火处理后的齿轮放入200℃～250℃的淬火油中淬火冷却，时间为0.5h～1.5h，然后取出齿轮，风冷至室温；

d、回火：将齿轮放入回火炉中进行回火处理，炉温升至500℃～550℃，保温4.5h～5.5h，出炉空冷至室温后，再进行回火处理1～2次。

作为本发明的一种优选方案，所述齿轮由齿轮钢经锻造而成，所述齿轮钢包括以下重量百分比的组分：C：0.35％～0.45％；Cr：1.0％～1.2％；Mo：0.1％～0.2％；Mn：1.15％～1.35％；Ti：0.02％～0.05％；Al：0.02％～0.04％；N≤0.02％；P≤0.02％；S≤0.02％；Fe：余量。

作为本发明的一种优选方案所述步骤a中预热温度为300℃，预热时间为4h。

作为本发明的一种优选方案所述步骤b中将预热后的齿轮加热至860℃，保温4.5h。

作为本发明的一种优选方案所述步骤c中将正火处理后的齿轮放入230℃的淬火油中淬火冷却，时间为1h。

作为本发明的一种优选方案所述步骤d中将齿轮放入回火炉中进行回火处理，炉温升至520℃，保温5h小时，再进行回火处理2次。

本发明的有益效果为，所述一种高强度齿轮的热处理方法经预热、正火、淬火、回火等工艺，使得齿轮具有较好的强度，且本发明中，回火处理为2～3次，使得材料中低硬度的残余奥氏体较充分的转变成高硬度的2次马氏体，大大提高了齿轮的各项力学性能，此外，制作齿轮的齿轮钢中的各个元素相互协同作用，进一步增大了强度。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。

实施例1

于本实施例中，一种高强度齿轮的热处理方法，所述齿轮由齿轮钢经锻造而成，所述齿轮钢包括以下重量百分比的组分：C：0.35％；Cr：1.0％；Mo：0.1％；Mn：1.15％；Ti：0.02％；Al：0.02％；N：0.01％；P：0.01％；S：0.01％；Fe：余量；

所述齿轮的热处理方法包括以下步骤：

a、预热：对齿轮进行预热处理，预热温度为250℃，预热处理过程中以氮气作为保护气体，时间为5h；

b、正火：将预热后的齿轮加热至850℃，保温5h；

c、淬火：将正火处理后的齿轮放入200℃的淬火油中淬火冷却，时间为0.5h，然后取出齿轮，风冷至室温；

d、回火：将齿轮放入回火炉中进行回火处理，炉温升至500℃，保温5.5h，出炉空冷至室温后，再进行回火处理2次。

实施例2

于本实施例中，一种高强度齿轮的热处理方法，所述齿轮由齿轮钢经锻造而成，所述齿轮钢包括以下重量百分比的组分：C：0.45％；Cr：1.2％；Mo：0.2％；Mn：1.35％；Ti：0.05％；Al：0.04％；N：0.02％；P：0.02％；S：0.02％；Fe：余量；

所述齿轮的热处理方法包括以下步骤：

a、预热：对齿轮进行预热处理，预热温度为350℃，预热处理过程中以氮气作为保护气体，时间为3h；

b、正火：将预热后的齿轮加热至900℃，保温4h；

c、淬火：将正火处理后的齿轮放入250℃的淬火油中淬火冷却，时间为1.5h，然后取出齿轮，风冷至室温；

d、回火：将齿轮放入回火炉中进行回火处理，炉温升至550℃，保温4.5h，出炉空冷至室温后，再进行回火处理1次。

实施例3