[发明专利]减少齿轮齿向角度变动量的热处理方法

说明书

一种减少齿轮齿向角度变动量的热处理方法，通过将齿轮易变形区域外设置一与齿轮减重槽相匹配的衬环，经预热后进行渗碳和淬火实现热处理且淬火工艺为渗碳后先在油池中静置，再进行搅拌。本发明从预热、渗碳、淬火参数等入手优化热处理工艺，在保证热处理金相指标基本不变的前提下，提高齿轮齿向角度误差的合格率。

技术领域

本发明涉及一种汽车变速箱齿轮热处理领域的技术，具体是一种减少齿轮齿向角度变动量的热处理方法。

背景技术

在汽车变速箱齿轮生产过程中，热处理是非常重要的一个环节。齿轮在渗碳淬火后可获得良好的耐磨性和抗疲劳性能，但同时也不可避免的会出现热处理变形，这将直接影响到齿轮的传动效率、NVH和使用寿命等。现有热处理技术一般将齿轮升温至900℃以上的高温进行渗碳，这会导致齿轮热处理过程中产生较大的畸变，故通常需要在热处理后设置精加工工序进行修正，但仍可能会影响到齿轮的精度等级和力学性能。在众多的齿轮精度指标中，齿向角度误差对热处理极为敏感，如果热处理工艺控制不当，热处理后的齿轮齿向角度误差的不合格率可达50％以上。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提出一种减少齿轮齿向角度变动量的热处理方法，从预热、渗碳、淬火参数等入手优化热处理工艺，在保证热处理金相指标基本不变的前提下，提高齿轮齿向角度误差的合格率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明通过将齿轮易变形区域外设置一与齿轮减重槽相匹配的衬环，经预热后进行渗碳和淬火实现热处理。

所述的易变形区域是指：减重槽区域。

所述的衬环的形状与齿轮环形减重槽相匹配且其侧边设有间隙。

所述的衬环与齿轮减重槽的单侧间隙为0.6-1.0mm。

所述的预热，其温度为400-450℃。

所述的渗碳，优选采用可控气氛箱式多用炉并采用氮甲醇气氛、丙烷作为富化气。

所述的渗碳，优选渗碳温度范围为830-850℃。

所述的淬火，优选为渗碳后先静置，再进行搅拌；进一步优选在油池中静置10-20s不搅拌后再以600-900rpm搅拌580-600s。

所述的淬火，优选采用的淬火工艺通过淬火油温以及油池搅拌电机转速控制，其中淬火油温为130-150℃，淬火油冷却能力大于70℃/s，油池搅拌电机转速为600-900rpm。

技术效果

与现有技术相比，本发明改进了传统的三段式(高温渗碳、高温扩散、低温淬火)热处理渗碳模式，采用单段式低温热处理，避免了高温渗碳造成的热变形，控制淬火油温和搅拌电机转速以降低淬火变形，并辅以外加衬环，在保证热处理金相指标基本不变的前提下，很好的控制了齿轮的齿向角度变动量，无需热处理前预留反变形量和热处理后精加工修正，降低了齿轮的报废率。

附图说明

图1为实施例1热处理齿轮及其衬环；

图2为实施例2热处理齿轮及其衬环；

图3为实施例3热处理齿轮；

图中：A为热处理齿轮，B为衬环。

具体实施方式

实施例1