[发明专利]小模数齿轮的热处理方法

权利要求书

1.小模数齿轮的热处理方法，小模数齿轮包括主动锥齿轮和与主动锥齿轮配合的从动锥齿轮，小模数齿轮的材质采用20CrMnTiH，其特征在于：从动锥齿轮采用单排连续炉进行渗碳处理，周期为单排30±5min，包括以下步骤：

(1)预处理：将从动锥齿轮放置于料盘架上，并送至预处理炉，预处理炉的温度460±10℃，预处理炉的料盘架料位为3个；

(2)加热一区：从动锥齿轮随料盘架进入加热一区，加热一区的温度为860±5℃，甲醇流量为20±5ml/min，加热一区的料盘架料位为5个；

(3)起始渗碳二区：从动锥齿轮随料盘架进入渗碳二区，渗碳二区的温度为870±5℃，碳势为0.95±0.05％，甲醇流量为25±5ml/min，丙酮流量为20±3ml/min，渗碳二区的料盘架料位为3个；

(4)强渗碳三区：从动锥齿轮随料盘架进入渗碳三区，渗碳三区的温度为880±5℃，碳势为1.05±0.05％，甲醇流量为30±5ml/min，丙酮流量为20±3ml/min，渗碳二区的料盘架料位为5个；

(5)扩散渗碳四区：从动锥齿轮随料盘架进入渗碳四区，渗碳四区的温度为870±5℃，碳势为0.88±0.05％，甲醇流量为25±5ml/min，丙酮流量为0-10ml/min，空气流量为0-1m³/h，渗碳四区的料盘架料位为5个；

(6)淬火渗碳五区：从动锥齿轮随料盘架进入渗碳五区，渗碳五区的温度为830±5℃，碳势为0.8±0.05％，甲醇流量为20±5ml/min，丙酮流量为0-10ml/min，空气流量为0-1m³/h，渗碳五区的料盘架料位为3个。

2.根据权利要求 1所述的小模数齿轮的热处理方法，其特征在于：步骤(6)渗碳完成后，从动锥齿轮进行淬火回火处理，包括以下步骤：

1)淬火：介质为Y15-II快速淬火油，温度80±10℃，淬火时间8min；

2)清洗：从动齿轮淬火后进入碱水槽，碱水槽的温度为80±10℃，浸洗10min，然后进入清水槽，清水槽的温度为80±10℃，喷淋8min；

3)回火：温度180±5℃，回火时间5h。

3.根据权利要求 1所述的小模数齿轮的热处理方法，其特征在于：从动锥齿轮进行渗碳处理前，先进行等温正火处理，包括以下步骤：

a、将从动锥齿轮放置于料盘架上，送入等温正火炉加热，加热温度为940±10℃，加热时间120-150min；

b、然后从动锥齿轮进行风冷，风冷时间为2-4min，温度从940±10℃降至640±10℃；

c、风冷后的从动锥齿轮在640±10℃的温度下，等温加热200-250min，最后空冷。

4.根据权利要求 1所述的小模数齿轮的热处理方法，其特征在于：料盘架包括底板，底板的上端对称设置有竖向的定位桶，定位桶上套装有圆形垫板，圆形垫板上设置有用于套装定位桶的定位孔，圆形垫板的上端沿周向间隔设置有斜槽，斜槽一端位于定位孔处，另一端沿径向倾斜向下延伸至圆形垫板的侧壁上，相邻斜槽之间的圆形垫板上端设置有若干个连通槽，相邻斜槽之间通过连通槽相通。

5.根据权利要求 1所述的小模数齿轮的热处理方法，其特征在于：主动锥齿轮采用双排连续炉进行渗碳处理，周期为双排30±5min，包括以下步骤：

(1)预处理：将主动锥齿轮放置于料架上，并送至预处理炉，预处理炉的温度460±10℃，预处理炉的料架料位为3个；

(2)加热一区：主动锥齿轮随料架进入加热一区，加热一区的温度为870±5℃，甲醇流量为20±5ml/min，加热一区的料架料位为10个；

(3)起始渗碳二区：主动锥齿轮随料架进入渗碳二区，渗碳二区的温度为885±5℃，碳势为0.95±0.05％，甲醇流量为25±5ml/min，丙酮流量为20±3ml/min，渗碳二区的料架料位为6个；

(4)强渗碳三区：主动锥齿轮随料架进入渗碳三区，渗碳三区的温度为900±5℃，碳势为1.05±0.05％，甲醇流量为30±5ml/min，丙酮流量为20±3ml/min，渗碳二区的料架料位为10个；

(5)扩散渗碳四区：主动锥齿轮随料架进入渗碳四区，渗碳四区的温度为880±5℃，碳势为0.88±0.05％，甲醇流量为25±5ml/min，丙酮流量为0-10ml/min，空气流量为0-1m³/h，渗碳四区的料架料位为10个；

(6)淬火渗碳五区：主动锥齿轮随料架进入渗碳五区，渗碳五区的温度为820±5℃，碳势为0.8±0.05％，甲醇流量为20±5ml/min，丙酮流量为0-10ml/min，空气流量为0-1m³/h，渗碳五区的料架料位为6个。