[发明专利]一种减小工业机器人用螺旋伞齿轮变形的热处理工艺

摘要

本发明公开了一种减小工业机器人用螺旋伞齿轮变形的热处理工艺，属于热处理技术领域。本发明的步骤为1)制备螺旋伞齿轮零件；2)装筐；3)前清洗；4)渗碳淬火740±5℃均温20±1min，碳势为0.50±0.025％；850±5℃均温20±1min，碳势为0.65±0.025％；915±5℃强渗180±1min，碳势为1.0±0.025％；880±5℃扩散90±1min，碳势为0.90±0.025％；830±5℃淬火均温30±1min，碳势为0.65±0.025％；在110±5℃淬火油中进行冷却；5)后清洗；6)回火。本发明有效减小了螺旋伞齿轮热处理后的变形量，热处理一次合格率可达100％。

主权项

一种减小工业机器人用螺旋伞齿轮变形的热处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：（1）零件制备：对牌号为SCM420的合金钢坯料进行高温正火处理，使坯料表面硬度达到170~190HBW，获得均匀的铁素体和珠光体组织；然后将坯料机加工成螺旋伞齿轮零件；SCM420合金钢坯料的化学成分为：C：0.18~0.23；Mn：0.60~0.90；Si：0.15~0.35；S：≤0.030；P：≤0.030；Cr：0.9~1.2；Mo：0.15~0.25；Ni:≤0.25；（2）装料筐：将步骤（1）中制备好的螺旋伞齿轮零件平放于料筐中，料筐采用网格状料筐，将螺旋伞齿轮零件逐一平放在料筐网片上；（3）前清洗：对装入料筐内的螺旋伞齿轮零件进行清洗，清除螺旋伞齿轮零件表面残留的污物；（4）渗碳淬火：对前清洗后的螺旋伞齿轮零件进行渗碳淬火处理，具体包括以下分步骤：（4‑1）保护气氛渗碳：在保护气氛环境中采用阶梯升温保温加热方式，740±5℃均温20±1min，碳势控制在0.50±0.025%；850±5℃均温20±1min，碳势控制在0.65±0.025%；915±5℃强渗180±1min，碳势控制在1.0±0.025%；880±5℃扩散90±1min，碳势控制在0.90±0.025%；830±5℃淬火均温30±1min，碳势控制在0.65±0.025%；（4‑2）淬火冷却：在110±5℃淬火油中进行冷却，且采用等温淬火油，淬火油以265±20转/分钟中速搅拌；具体采用闭式冷却塔循环进行淬火冷却，将热淬火油从淬火油槽底部抽出经过闭式冷却塔冷却后从淬火油槽上部返回，保证油槽温度在设定范围内；（5）后清洗：对渗碳淬火后的螺旋伞齿轮零件进行清洗，清除螺旋伞齿轮零件表面残留的油迹；（6）回火：对后清洗后的螺旋伞齿轮零件进行回火处理，回火温度为160±5℃，时间为150±10min，回火出炉后在空气中冷却。