[发明专利]材料缺陷齿轮淬火方法

说明书

本发明提供了一种材料缺陷齿轮淬火方法。该方法包括：淬火步骤、一次回火步骤及二次回火步骤，将材料缺陷齿轮依次加热至775～785℃保温0.5～1h、820～830℃保温1～2h，出炉后将其置入水基淬火液中进行淬火处理，得到淬火齿轮；再将淬火齿轮加热至175～185℃保温5～10h，出炉后得到一次回火齿轮；后将一次回火齿轮加热至185～195℃保温5～10h，出炉后得到二次回火齿轮。基于此，可促使材料缺陷齿轮获得更多的隐针马氏体组织，同时，还可大幅度地提升其直径尺寸及公法线尺寸，将濒临报废的材料缺陷齿轮产品转变为合格齿轮产品，进一步提高齿轮产品合格率。

技术领域

本发明涉及齿轮热处理技术领域，具体而言，涉及一种材料缺陷齿轮淬火方法。

背景技术

重载机车齿轮的材料为18CrNiMo7-6，现有技术中大多采用渗碳淬火的热处理工艺方法对其进行表面强化，在此过程中，通常会产生一些濒临报废的材料缺陷齿轮，这部分材料缺陷齿轮不仅无法满足材料的金相组织要求(即获得90％以上隐针状马氏体)，且其淬火后涨缩变形也不一致，尤其是其直径尺寸较小(≤978mm)，无法满足后续加工要求(要求齿轮的直径尺寸≥978.2mm、公法线尺寸≥333.5mm)。如果无法妥善处理上述濒临报废的材料缺陷齿轮，会导致齿轮整体报废率较高，合格率较低，最大仅可达到85％。然而，现有技术中并没有针对上述濒临报废的材料缺陷齿轮的处理方法。故而，有必要提出一种热处理方法，可以对上述濒临报废的材料缺陷齿轮进行处理，以使其金相组织性能及加工性能均得到提升改善，尤其是齿轮直径尺寸增大，从而可以满足后续加工要求，进而以提高生产过程中产品的合格率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种材料缺陷齿轮淬火方法，以解决现有技术中无法有效处理上述材料缺陷齿轮的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种材料缺陷齿轮淬火方法，该淬火方法包括：淬火步骤：将材料缺陷齿轮依次加热至775～785℃保温0.5～1h、820～830℃保温1～2h，出炉后将其置入水基淬火液中进行淬火处理，得到淬火齿轮；一次回火步骤：将淬火齿轮加热至175～185℃保温5～10h，出炉后得到一次回火齿轮；二次回火步骤：将一次回火齿轮加热至185～195℃保温5～10h，出炉后得到二次回火齿轮。

进一步地，水基淬火液中淬火介质的质量浓度为10～20％。

进一步地，淬火处理过程中，将处理时间控制为3～10min。

进一步地，水基淬火液中，淬火介质为PAG。

进一步地，将材料缺陷齿轮在淬火槽中进行淬火处理，淬火槽中盛装有水基淬火液，材料缺陷齿轮在淬火槽中的设置方式为：提供多个材料缺陷齿轮；提供一吊具，将吊具穿过各材料缺陷齿轮的轴孔内，使材料缺陷齿轮以相互平行的方式吊装在淬火槽内并浸没于水基淬火液中；在每个材料缺陷齿轮之间分别设置支撑组件。

进一步地，支撑组件包括环形连接杆和间隔固定在环形连接杆上的第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部为一个或多个，第二支撑部为一个或多个，且至少一个第一支撑部具有限位结构，限位结构用于使材料缺陷齿轮固定在支撑组件上。

进一步地，吊具包括固定部和与固定部相连的吊装部，固定部固定设置在淬火槽外，吊装部穿过各材料缺陷齿轮的轴孔内吊装材料缺陷齿轮，吊装部的高度可调节。

进一步地，二次回火齿轮的直径尺寸≥978.2mm、公法线尺寸≥333.5mm。

本发明的发明人在大量的创造性劳动下，创造性地发现，将前述材料缺陷齿轮依次加热至775～785℃保温0.5～1h、820～830℃保温1～2h，出炉后将其置入水基淬火液中进行淬火处理。相应协同地，在淬火步骤之后，对物料再依次进行特定工艺参数的一次回火步骤及二次回火步骤，可促使材料缺陷齿轮获得更多的隐针马氏体组织，同时还可大幅度地提升材料缺陷齿轮的直径尺寸及公法线尺寸，将濒临报废的材料缺陷齿轮产品转变为合格齿轮产品，以进一步提高齿轮产品的合格率。