齿轮气体渗碳热处理工艺

FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.我公司齿轮气体渗碳热处理工艺及其质量掌握主要内容与使用范围起草的《齿轮气体渗碳热处理工艺及其质量掌握材料及性能所编写的根本符合产品要求的一般规定。本标准适用于钢制齿轮的气体渗碳、淬火和回火处理。一、标准篇1、GB1818金属外表洛氏硬度试验方法2、GB1979构造钢低倍组织缺陷评级图3、GB3077合金构造钢技术条件4、GB5216保证淬透性构造钢技术条件5、GB6394金属平均晶粒度测定方法6、GB8539齿轮材料及热处理质量检验的一般规定7、GB9450钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定与校核8、GB9452热处理炉有效加热区测定方法9、GB10561钢中非金属夹杂物显微组织评定法10、GB/T230金属洛氏硬度试验方法11、GB/T13299钢的显微组织评定法12、GB/T225-88钢的末端淬透性试验方法13、ZBG51108钢件在吸热式气氛中的热处理14、ZBJ36012钢件在吸热式气氛中的热处理15、ZBT04001汽车渗碳齿轮金相检验页14 共页1 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.二、材料篇1、适合我公司齿轮产品的材料〔见表一〕〔遵循我国齿轮行业车辆齿轮钢选购标准CGMA001－2023力量〕化学成分C化学成分CSiMnCrNiMoSPTi保证心部透能SAE8822H0.19～0.150.70～0.35～0.35～0.30～≤≤0.020～J8.00.25～0.351.050.650.750.400.0350.0350.050SAE8620H0.18～0.20～～0.40～～0.02≤J5.50.23～0.700.0.400.0.700.150.～0.0300.359060250.0420CrMnTiH0.17～0.17～1.00～≤≤≤0.040～J6.00.23～0.801.1.300.0300.0350.0350.100.371020CrMoH～0.17～0.80～0.15～≤≤J6.00.170.～0.400.1.100.250.0300.030240.377022CrMoH～0.17～0.85～0.35～≤≤J15.0.190.～0.550.1.250.450.0300.030250.379020CrNi2MoH0.18～≤0.50～～～0.28～≤≤J6.00.230.120.700.650.1.501.0.380.0350.0358590020CrMnMo0.17～0.170.90～1.10～≤～≤≤J6.00.23～1.201.400.0300.200.0.0300.0300.37302、齿轮材料的冶金质量化学成分合金构造钢化学成分应符合GB／T3077-88《合金构造钢技术条件》中的有GB/5216-85《保证淬透性构造钢条GB223。纯洁度142第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.-6-620.0×协议规定。低倍组织一般疏松≤22≤2.5GBl979-80非金属夹杂物非金属夹杂物按GB／T10561-89，A≤2，B≤2，C≤1，D<5.5GB／T10561-89带状组织《钢的显微组织评定晶粒度930℃×3h≥5GB6394-86末端淬透性4HRC。GB／T225-88三、锻件质量掌握篇1、原材料的掌握1〕〔含钢锭尺寸规格和性能要求。2〕原材料或坯料进厂后需经材料检验部门复检，锻造用的锻材及锻坯，都必需3〕合格料、待检料、不合格料应有明显的标记，且应分区存放，严禁混料。4〕合格料的入库、出库必需有严格的治理制度。2、锻件的检验1〕工序检验执行自检、互检和专检。状况进展监控，并定期抽检锻件的外行尺寸和外表质量。③锻件或坯料经检验合格后，检验员应在工序卡或记录卡上签字前方可转入2〕锻件终检、GB12362及合同等有关规定进展。001或合同等有关页14 共页3 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.规定进展。③在规定的锻件部位上打检验印记〔挂标签〕或其他标记均可。锻造，其流线应根本呈径向分布。外表缺陷。3〕合格、不合格证①合格证应有检验部门按有关技术标准或合同要求填写和签发锻件合格证。系的不合格品处理机构进展处理。四、热处理设备篇1、渗碳设备渗碳可承受连续式气体渗碳、密封箱式炉、井式气体渗碳炉等。的温度下保持所需时间。10℃以内，有效加热区按GB9452的规定测试。有良好的密封性，渗碳的原料供给系统应安全牢靠。2、淬火冷却设备及冷却介质淬火冷却设备应具有可以掌握的加热、冷却循环系统及搅拌装置。淬火冷却设备应装有防火排烟装置。淬火冷却介质应具有齿轮淬火所要求的冷却力量，且不易老化，其技术要求3、清洗设备60～80℃。也可用清洗剂。4、回火设备回火可承受连续式或周期式炉，其炉内有效加热区的温度应掌握在预定值的±10℃以内。回火设备应配有排油烟装置。5、温度的测定及掌握设备设备应配有温度测控装置。GB9452的规定。6、炉内气氛的测定及掌握设备CO红外仪、氧探头、电阻丝、露点仪、定碳片通讯取气分析与掌握。相关设备按各自使用说明书操作。碳势掌握精度应在±0.05%范围内。五、热处理工艺技术篇页14 共页4 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.1、渗碳前的预处理等温正火JB/T6077，硬度应均匀，硬度差值≤25HBS，同一批硬度差≤40HBS。重获得细小均匀的奥氏体晶粒。淬火变形规律。去应力处理600～680℃进展高温回火。渗碳处理前的预备工作GB8539450～550℃炉内气化脱脂，除去外表油污、铁屑及其他有害杂物。③防渗措施：按ZBG51108外表。也可承受镀铜或预留加工余量等防渗措施。随炉试样页14 共页5 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.际处理状况，依据需要可承受如下任一形式。①仿形试样或齿形试样，应至少有3个轮齿。齿根以下截面厚度等于齿根圆齿3〔见附录二〕齿轮模数圆棒试样尺寸〔齿轮模数圆棒试样尺寸〔直径D×长度L〕6＜16×356～1825×50齿轮模数圆棒试样尺寸〔直径D×长度齿轮模数圆棒试样尺寸〔直径D×长度L〕6＜32×766～1056×13010～1876×180＞1890×205181/2〔2～3〕×直径＞〕5页14 共页6 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.阀将杆送入炉内，再将球阀关上少许，在炉内保持20～30分钟，渗碳完毕后将取样杆抽出，为避开试样氧化应分两次进展，a300mm，5后翻开球阀将端部抽到球阀外段，并关闭球阀。b5〔渗后质量-渗前质量〕÷渗后质量×％＋钢铂原始含碳量＝炉内碳势5理质量的部位，周期式渗碳炉的中检试样，可按爱协林公司标准执行。6〕渗碳原料的选用依据热处理设备的类型、渗碳原料的特性及供给状况选择ZBJ360120.02％以下，检验符合要求后使用。③对于购置的及较长时间未作渗碳使用的设备以及夹具应进展预渗处理。2、工艺掌握渗碳工艺标准页14 共页7 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.制作和掌握，由专人负责调试，未经允许不得随便修改任何技术参数。淬火工艺标准3～4〔同一渗碳深度〕的盆齿在接淬火，便利、更具有敏捷性。喷沙或喷丸热处理后齿轮按要求进展喷沙清理或喷丸强化3、质量掌握与检验方法随炉试样检验GB/T230GB1818表四有效硬化层深度〔mm〕硬度计量类型硬度范围～0.30.5HR30N75～800.80.5～HR45N63～690.8＞HRC58～64页14 共页8 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.0.05～0.10mm。对渗碳淬火后需要磨齿的齿轮，外表硬度的测定部位应为从试样外表至轮齿单侧加工余量深度之处。GB8539。心部硬度30～45HRC，可由设计者依据齿轮使用条件规定。①齿形试样心部硬度的测定位置参见GB8539。10mm3。有效硬化层深度上轮齿单侧的加工余量。GB8539GB9450、GB4340，也可按各行业规定或生产厂与用户的协议。度的关系，以保证成品齿轮满足图样技术要求。并以其测定结果为准。表层含碳量149第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.0.100.8～1.05％范围内，原则上不低于相应钢材的共析含碳量。析。层含碳量与气氛碳势的关系。程无任何气氛掌握措施时，应定期检测表层含碳量。表层组织30％以下，准规定。视场作为评判依据。ZBT0400114000.02mm或按GB8539分档掌握。400GB8539心部组织按各行业规定或生产厂与用户的协议检验页14 共页10 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.至外表硬度降、至心部硬度降GB8539行。心部冲击性能试验。4外观 齿轮经热处理后外表不得有氧化皮碰伤剥落锈蚀等缺陷。齿面硬度①依据齿轮重要程度、批量及炉型规定抽检数量。2硬度值应符合图样技术要求。D0.8mm。④对于无法用硬度计检测的齿轮，一般以随炉试样的测量值为准。修或判废。有效硬化层深度页14 共页11 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.果为准。抽检周期可依据具体状况确定。3-3。表层组织、心部硬度、心部组织3-2，3-5，3-6。裂纹100磨加工后外表一般不允许有裂纹。染色浸透探伤等。4000.30mm×0.25mm10畸变①热处理后畸变量应掌握在有关技术要求范围之内。②批量生产时，抽检工程和件数按产品图样的技术要求。③单件生产的齿轮应定期抽检。页14 共页12 第FuwaGuangdongFuWaHeavyIndustriesCo.，Ltd.5、记录内容〔数量、件号、炉号。b、渗碳热处理工艺流程及工艺参数。c、检验的工程、部位及结果。e、操作、检验日期。附录一渗碳齿轮有效硬化层深度推举值2．040～0.60123.2030～．252．0.75～500．143.5060～2．30．65～1.00163.90～3．0053．编制1.00650．～校对18审核3.90003．～批准4～75．01.30204.5060～．3500．1～1.50224.80～3．70m渗碳齿轮有效硬化层mmm齿轮模数渗碳齿轮有效mm硬