[发明专利]一种齿轮锻造工艺

说明书

本发明主要公开了一种齿轮锻造工艺，其技术方案：包括以下步骤：(1)材料选择；(2)前期处理；(3)第一次锻造；(4)下料；(5)第一火锻造，包括镦粗、拔长和再镦粗；(6)第二火锻造，包括倒八角、平整、滚圆、冲孔、扩孔、清角；(7)退火、精整；(8)检测入库。本发明的工艺流程操作方便，生产效率高，投入的设备吨位小，原材料损耗量少，成本降低，制得的齿轮结构紧密、稳定，质量佳，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及齿轮锻造技术领域，特别是一种齿轮锻造工艺。

背景技术

现有技术中齿轮的应用非常广泛，大范围的应用使得对齿轮的结构稳定性和尺寸精准性要求非常高。现有的锻造齿轮的方式通常采用传统的锻造工艺，从毛坯到成品制造的过程工序繁杂，效率低，损耗量大，原材料利用率低，设备吨位较大，投入的成本高，且制得的齿轮硬度不佳，结构疏松，精度差，使用寿命低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种齿轮锻造工艺，原材料损耗量少，成本降低，制得的齿轮结构紧密，质量佳、使用寿命长。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

一种齿轮锻造工艺，包括以下步骤：

(1)材料选择：选用真空脱气+精炼钢锭作为原材料，保证钢的淬透性、纯净度和晶粒细化；

(2)前期处理：将钢锭的表面进行打磨、抛光、滚光、除油处理，去除钢锭的表面缺陷；

(3)第一次锻造：将步骤(2)中去除表面缺陷的钢锭利用电液锤进行轴向拔长锻造，将整个钢锭拔长成指定的坯料规格，然后将第一次锻造后的坯料置于氮气氛围保护的无氧化的加热炉中进行第一次加热处理，加热温度为1100～1200摄氏度，加热时间为3～4分钟，之后自然冷却至常温；

(4)将步骤(3)得到的坯料根据工艺重量锯切下料；

(5)第一火锻造：

a)将一定规格和重量的坯料采用三段加热法均匀加热至不小于1100摄氏度，并保温3～4小时；然后将加热后的坯料置于规定的镦粗模具中，利用电液锤将坯料进行初步镦粗，压下率为20％，将坯料压至截面为正方形，降低坯料高度，增加坯料截面积，镦粗比为0.4～0.6；

b)然后将镦粗后的坯料再次加热，加热至1160～1230摄氏度，保温3～4小时，宽砧走扁方拔长，形成面积减小的正方形截面，并增加坯料长度，拔长比为1.2～1.4；

c)将拔长后的坯料利用电液锤再次进行镦粗，每次下压量为15％，停锻后坯料旋转90°，再采用同样的方式下压，形成正方形截面，降低坯料高度，同时增大坯料截面积，镦粗比为0.4～0.6；

d)将镦粗的坯料进行滚圆，然后将坯料放入到加热炉内回炉加热，加热至1200～1300摄氏度，保温2～5小时后将坯料取出；

(6)第二火锻造：

a)利用电液锤将坯料倒八角；

b)对a)步骤获得的坯料再次进行精锻，加热至1110～1150摄氏度，控制总锻造比＞5，然后平整坯料截面，去除毛边和余料，然后滚圆；

c)利用冲头对坯料的中心进行冲孔处理，冲制出贯穿整个坯料的轴孔，然后利用扩孔钻对冲出的孔进行扩孔处理；

d)清角；

(7)将上述的坯料置于退火炉中进行退火处理，然后精整齿形；

(8)超声波探伤检验、力学性能测试，最后成品入库。

本发明进一步设置为：在步骤(1)的材料选择过程中，锻件用钢中Ca含量不大于10ppm，不允许进行Ca脱氧处理。