[发明专利]一种主减速齿轮淬火方法

说明书

本发明提供一种主减速齿轮淬火方法，涉及齿轮加工技术领域。该一种主减速齿轮淬火方法，包括以下步骤：S1、首先为避免快速加热，渗碳炉提前升温至750～800摄氏度预热40～50分钟；S2、完成预热后，低碳钢减速齿轮三组一批放置于渗碳炉内。通过弥散的碳化物促使奥氏体晶粒的异晶形成，奥氏体化高温下保温时间短，晶粒长大不明显，淬火形成马氏体针较小较细且残余奥氏体含量少，可以有效改善渗碳后的粗大奥氏体，在保证产品使用要求的前提下，有效控制变形，得到渗碳齿轮件A，渗碳过程中碳元素从铁元素的晶格中析出，形成弥散碳化物，从而淬火时形成的奥氏体中碳含量降低，过冷奥氏体稳定性降低，从而使其转变马氏体更加充分。

技术领域

本发明涉及齿轮加工技术领域，具体为一种主减速齿轮淬火方法。

背景技术

齿轮减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比，随着减速机行业的不断发展，越来越多的企业运用到了减速机，整个减速机结构总成中需要用到多个齿轮，通过它们之间相互配合来使用。

齿轮的淬火工艺直接影响了齿轮的表面硬度、心部硬度和金相组织，对齿轮的各项性能有重要影响，而齿轮加工过程的工艺步骤设计以及齿轮渗碳热处理工艺，对齿轮的表面硬度以及各项金相都有着重要的影响，所以需要寻求一种新的工艺来提升齿轮表面硬度等性能，在实际生产中发现，随渗碳时间增长，形成明显长大趋势，在后期淬火过程中，如果未能使已溶碳元素充分析出，使晶粒再变细化，将使马氏体组织针长过长。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种主减速齿轮淬火方法，解决了现有齿轮淬火工艺中，随渗碳时间增长，形成明显长大趋势，在后期淬火过程中，如果未能使已溶碳元素充分析出，使晶粒再变细化，将使马氏体组织针长过长的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种主减速齿轮淬火方法，包括以下步骤：

S1、首先为避免快速加热，渗碳炉提前升温至750～800摄氏度预热40～50分钟；

S2、完成预热后，低碳钢减速齿轮三组一批放置于渗碳炉内，同时放入渗碳剂，进行预定深度的渗碳，渗碳的温度范围为渗碳温度：800～910摄氏度，渗碳时间40～50分钟，渗碳后降温至600～650摄氏度保持20～30分钟，再升温至800～820摄氏度保温，得到渗碳齿轮件A；

S3、为淬火炉选择合适的淬火变压器以及加热感应器；

S4、将渗碳完成的渗碳齿轮件A置于淬火炉内，并加热至800～820摄氏度，进行第一阶段淬火；

S5、完成第一阶段淬火后，所述淬火炉内部温度降温至500～550摄氏度保持1～2小时，进行第一阶段回火保温，该阶段不加热，并持续通入氮气；

S6、完成第二阶段回火后，所述淬火炉重新升温至800～820摄氏度保持3～4小时，进行第二阶段淬火，该阶段功率升温，同时持续通入氮气；

S7、完成第二阶段淬火后，所述淬火炉降温至500摄氏度以下，进行第二阶段回火，并持续降温，直至到达室温，完成主减速齿轮淬火。

优选的，所述S1步骤中，渗碳炉到达预热温度后经10～20分钟开启排气待排气管的火苗颜色由红转为橘黄色时排气阶段结束。

优选的，所述S2步骤中，可预先将一根细铁丝从中放入渗碳炉中，渗碳完成后取出水冷，铁丝如能被折断即为已渗上碳。

优选的，所述S2步骤中，渗碳剂包括煤油以及酒精，其中煤油以及酒精的比例为煤油：酒精＝4:1。

优选的，S2步骤中，低碳钢齿轮工件摆放为串式排列方式。