一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106835004A(43)申请公布日2017.06.13(21)申请号201710026531.1(22)申请日2017.01.14(71)申请人山东海利传动机械制造有限公司地址250200山东省济南市章丘城东工业园东昌大道东首(72)发明人王培中郑学科(74)专利代理机构常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙)32231代理人李杰(51)Int.Cl.C23C8/00(2006.01)C21D9/32(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺(57)摘要本发明属于热处理技术领域，尤其涉及一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺。依次包括进炉升温、保温、再升温、保温阶梯渗碳、降温保温和降温出炉淬火等步骤。这种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺在工件进行渗碳前首先在相变临界点以下某一温度进行恒温处理，工件在此温度内外温度趋于一致，减小内外温差，降低了加热速度，减少热应力；在渗碳阶段采用阶梯渗碳即循环增加、降低碳原子浓度梯度，提高碳原子扩散速度，减少工件在高温下的保持时间，减少热处理变形；满足金相组织、机械性能的要求。CN106835004ACN106835004A权利要求书1/1页1.一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺，其特征在于包括以下步骤：a)齿轮轴进炉，并将炉温升至700℃；b)保温处理，保持700℃的炉温40分钟，减少齿轮轴内外温差；c)升温处理，将炉温升至920℃后做恒温处理，保持炉内温度稳定在920℃，d)阶梯渗碳，第一阶段：炉温920℃、碳势1.1％cp、渗碳时间100分钟，第二阶段：炉温920℃、碳势0.8％cp、渗碳时间40分钟，第三阶段：炉温920℃、碳势1.1％cp、渗碳时间30分钟，第四阶段：炉温920℃、碳势0.8％cp、渗碳时间30分钟；e)降温保温，降温至830℃后进行保温，碳势0.8％cp，渗碳时间30分钟；f)降温出炉淬火，将齿轮轴出炉进行油淬。2.根据权利要求1所述一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺，其特征在于：所述步骤f)后进行清洗，去除齿轮轴表面油渍。3.根据权利要求2所述一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺，其特征在于：所述清洗后将齿轮轴进行干燥。2CN106835004A说明书1/5页一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺技术领域[0001]本发明属于热处理技术领域，尤其涉及一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺。背景技术[0002]渗碳淬火是金属材料常见的一种热处理工艺，它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度，提高其耐磨程度。传统工艺主要有：低温回火、预冷直接淬火、一次加热淬火、渗碳高温回火、二次淬火冷处理、渗碳后感应加热等工序。淬火工艺在现代机械制造工业得到广泛的应用，机械中重要零件，尤其在汽车、飞机、火箭中应用的钢件几乎都经过淬火处理，为满足各种零件千差万别的技术要求，发展了各种淬火工艺。渗碳是对金属表面处理的一种，采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢，具体方法是将工件置入具有活性渗碳介质中,加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区,保温足够时间后,使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层,从而获得表层高碳,心部仍保持原有成分.相似的还有低温渗氮处理。这是金属材料常见的一种热处理工艺，它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度，提高其耐磨程度。[0003]齿轮轴指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件，一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径，机器中作回转运动的零件就装在轴上。齿轮轴对零件的耐磨性、硬度和疲劳强度要求较高，采用一般的淬火工艺达不到理想要求。发明内容[0004]本发明针对上述的问题，提出一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺。[0005]1.为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种齿轮轴复合阶梯渗碳淬火工艺，其特征在于包括以下步骤：[0006]a)齿轮轴进炉，并将炉温升至700℃；[0007]b)保温处理，保持700℃的炉温40分钟，减少齿轮轴内外温差；[0008]c)升温处理，将炉温升至920℃后做恒温处理，保持炉内温度稳定在920℃，[0009]d)阶梯渗碳，第一阶段：炉温920℃、碳势1.1％cp、渗碳时间100分钟，第二阶段：炉温920℃、碳势0.8％cp、渗碳时间40分钟，第三阶段：炉温920℃、碳势1.1％cp、渗碳时间30分钟，第四阶段：炉温920℃、碳势0.8％cp、渗碳时间30分钟；[0010]e)降温保温，降温至830℃后进行保温，碳势0.8％cp，渗碳时间30分钟；[0011]f)降温出炉淬火，将齿轮轴出炉进行油淬。[0012]作为优选，所述步骤f)后进行清洗，去除齿轮轴表面油渍。[0013]作为优选，清洗后将齿轮轴进行干燥。[0014]与现