[发明专利]一种基于热处理的高合金钢齿条加工工艺

说明书

本发明涉及一种基于热处理的高合金钢齿条加工工艺，包括以下步骤：(1)洗涤处理：将高合金钢齿条浸入稀盐酸溶液中，双频超声处理5‑15分钟，再用工业柠檬酸进行漂洗，待自然风干；(2)淬火处理：淬火温度为820‑860℃，保温时间为25‑60分钟；(3)冷却处理：对高合金钢齿条工件进行油冷，冷却时间为35‑150秒，冷却至550‑600℃取出；(4)回火处理：回火温度为150‑280℃，保温时间为60‑120分钟，然后冷却至室温。本发明通过对钢齿条进行渗氮处理，能使氮原子渗入钢齿条的表层，从而使经过渗氮处理的钢齿条具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性，能够减少钢齿条使用过程中的磨损，从而可以提高钢齿条的使用效果和使用寿命。

技术领域

本发明涉及齿条加工技术领域，尤其涉及一种基于热处理的高合金钢齿条加工工艺。

背景技术

齿条常用于机械加工设备中，能够与齿轮组成齿轮齿条机构，可以把齿条的平动转化成齿轮的转动，也可以把齿轮的转动转化成齿条的平动，常用于一些直线运动和周向运动的机械设备以及定位装置等。

材料热处理是钢齿条加工的必要条件，而齿条在长时间使用的过程中除了对强度有要求之外，耐磨性也是影响齿条使用寿命的重要因素，但是目前市面上的热处理工艺并不能充分提高钢齿条的耐磨性，导致生产出来的钢齿条经过一段时间使用就会产生磨损，从而会影响到齿条的正常使用以及使用寿命。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种基于热处理的高合金钢齿条加工工艺，具体技术方案如下：

一种基于热处理的高合金钢齿条加工工艺，包括以下步骤：

（1）洗涤处理：将高合金钢齿条浸入稀盐酸溶液中，双频超声处理5-15分钟，再用工业柠檬酸进行漂洗，待自然风干；

（2）淬火处理：淬火温度为820-860℃，保温时间为25-60分钟；

（3）冷却处理：对高合金钢齿条工件进行油冷，冷却时间为35-150秒，冷却至550-600℃取出；

（4）回火处理：回火温度为150-280℃，保温时间为60-120分钟，然后冷却至室温；

（5）渗氮处理：将高合金钢齿条在氢气环境中加热至500-600℃，然后进行低温等离子体渗氮处理，再进行加热使经过渗氮处理的高合金钢齿条加热至500-600℃，保温时间为3-5小时，冷却至室温。

作为上述技术方案的改进，所述低温等离子体渗氮处理包括以下步骤：

（1）将高合金钢齿条放入氮化炉中，然后向炉中通入6Mpa的氮气。

作为上述技术方案的改进，所述高合金钢齿条的钢材选自40Cr、42CrMo和45Cr中的一种。

作为上述技术方案的改进，所述步骤（4）和步骤（5）中的冷却方式为空气。

作为上述技术方案的改进，所述高合金钢齿条的钢材为40Cr；

所述淬火处理的温度为820-850℃，保温时间为25-50分钟；

所述回火处理的温度为150-220℃，保温时间为60-90分钟。

作为上述技术方案的改进，所述高合金钢齿条的钢材为42CrMo；

所述淬火处理的温度为840-860℃，保温时间为35-55分钟；

所述回火处理的温度为180-240℃，保温时间为70-100分钟。

作为上述技术方案的改进，所述高合金钢齿条的钢材为45Cr；

所述淬火处理的温度为840-860℃，保温时间为35-60分钟；