[发明专利]一种齿轮及其制备方法

权利要求书

1.一种齿轮的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

步骤1、将齿轮整体进行渗碳处理；

步骤2、将渗碳后的齿轮整体随炉冷却；

步骤3、然后将齿轮整体进行高温回火；

步骤4、然后将齿轮整体进行淬火处理；

步骤5、然后将齿轮整体进行冰冷处理；

步骤6、对齿轮的内圈进行变频感应退火；

步骤7、对齿轮整体进行低温回火。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述齿轮的材料为18Cr2Ni4WA；所述齿轮内圈的直径为220～260mm，所述齿轮的齿根圆的直径为410～430mm，所述齿的内圈的高度为120～140mm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1之前还包括对齿轮的内圈及两侧基准端面进行防渗碳处理。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤6中，变频感应退火时将齿轮放置在定位感应加热台架上，通过控制加热参数，对齿轮内圈进行感应加热退火。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤6中，变频感应退火工艺包括：

S1、施加低频预热齿轮内圈至齿轮内圈表面温度维持在200～300℃；

S2、感应频率在500HZ～20kHZ内缓慢调节，达到目标值5kHZ～15kHZ后，再继续改变电流大小至齿轮内圈表面达到预定加热温度并保温；其中，预定加热温度低于完全奥氏体化温度；

S3、冷却：先缓慢调节感应频率值至500～1kHZ后，齿轮内圈表面温度下降至200～300℃后，再降低电流大小至功率降为零，完成感应退火。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述S2中，保温时间t与预定加热温度T有如下关系：

当T＝600～700℃时，t＝10s～10min；

当T＝500～600℃时，t＝5min～20min；

当T＝400～500℃时，t＝10min～40min；

当T＝300～400℃时，t＝20min～120min。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，内圈加热温度≥400℃，同时内圈的感应层深≥3mm时，齿轮外齿面需进行喷水冷却，确保齿轮外齿面温度保持在170℃以下。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，冰冷处理包括：将淬火后的齿轮整体进行吹液氮冷却，冷却温度为-160℃～-70℃，冷却时间为1～5h。

9.一种齿轮，其特征在于，采用所述权利要求1-8所述的制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述的齿轮，其特征在于，所述齿轮的齿面硬度为58～62HRC，齿轮内圈的感应层深为3～10mm，感应层深度范围内，硬度为35～40HRC。