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(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CN111500834A(43)申请公布日2020.08.07(21)申请号202010461213.XC22C38/02(2006.01)(22)申请日2020.05.27C22C38/04(2006.01)C22C38/06(2006.01)(71)申请人江苏联峰实业有限公司C22C38/50(2006.01)地址215628江苏省苏州市张家港市南丰镇永联村(72)发明人赵小军蔡雪贞徐书成(74)专利代理机构南京智造力知识产权代理有限公司32382代理人屠志炜(51)Int.Cl.C21D1/28(2006.01)C21D1/18(2006.01)C23C8/22(2006.01)C21D6/00(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种汽车变速箱用齿轮钢的热处理工艺(57)摘要本发明提供了一种汽车变速箱用齿轮钢的热处理工艺,采用正火、粗半精切削加工、渗碳、淬火、低温回火、抛丸清理和加工检验的工序,渗碳过程中增加有预加热和预渗碳工艺,用以清洗钢坯表面附着的杂质、油渍等,使钢坯内外温度一致,为下一步的升温奠定基础,缩短加热时间,减少能耗;控制渗碳过程中的温度以及渗碳时间,以获得平缓的碳浓度分布,减小由于渗碳热处理导致的应力,有效提高钢坯表面的力学性能和耐磨性能,同时控制钢坯成分、加热温度、保温时间、冷却速度等工艺参数,对钢坯进行升、降碳势处理,并优化正火、淬火、回火的流程,缩短了生产周期,降低能源消耗和生产成本,适用于各种规格的汽车变速箱用齿轮钢的生产。CN111500834ACN111500834A权利要求书1/1页1.一种汽车变速箱用齿轮钢的热处理工艺,其特征在于,所述热处理工艺包括以下步骤:(1)正火:加热齿轮钢坯至880~940℃并保温,之后速冷至680~720℃并保温,冷却速度为30~50℃/s;(2)油冷至室温,然后进行粗、半精切削加工;(3)渗碳:将加工后的钢坯放入可控气氛热处理炉中,经过清洗烘干后在380~420℃温度下预热,然后进入预渗碳阶段升温至840~880℃保温,接着第二次升温至880~920℃反应,反应结束后进行降温,并保温。(4)淬火:取出钢坯,将其浸入淬火液中淬火,淬火过程中不断搅拌,冷却至100~120℃取出钢坯并对其清洗;(5)低温回火:将清洗后的钢坯放入回火炉中,在160~240℃温度下回火处理,出炉室温下空冷;(6)抛丸清理;(7)加工检验后最终制得汽车变速箱用齿轮钢。2.根据权利要求1所述的热处理工艺,其特征在于,所述齿轮钢坯化学成分以重量百分比计为:C:0.18~0.20%、Si:0.20~0.24%、Mn:0.93~0.97%、P:0~0.012%、S:0~0.01%、Al:0.025~0.030%、Ti:0.03~0.05%、Cr:1.08~1.14%、Ni:0~0.10%,其余为Fe和不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的热处理工艺,其特征在于,所述步骤(1)中加热轮钢坯至880~940℃保温0.5~1h,速冷至680~720℃后保温1~2h。4.根据权利要求1所述的热处理工艺,其特征在于,所述步骤(3)中钢坯清洗烘干后在380~420℃预热40~60min;所述步骤(3)中钢坯升温至840~880℃预渗碳30~50min;所述步骤(3)中第二次升温过程分为强渗阶段和扩散阶段,强渗阶段的温度控制在900~920℃,扩散阶段的温度控制在860~880℃。5.根据权利要求4所述的热处理工艺,其特征在于,所述强渗阶段的渗碳时间为200~240min,强渗阶段前半段时间可控气氛热处理炉内的碳势为0.96~1.02%,后半段时间可控气氛热处理炉内的碳势为0.96~1.02%;所述扩散阶段的扩散时间为30~60min,扩散阶段可控气氛热处理炉内的碳势为0.78~0.84%。6.根据权利要求1所述的热处理工艺,其特征在于,所述步骤(3)中钢坯在反应结束后降温至810~830℃,降温过程中通入氮气,氮气的流量为6~6.5L/h,钢坯在降温结束后保温30~60min。7.根据权利要求1所述的热处理工艺,其特征在于,所述步骤(4)中钢坯浸入淬火液中淬火15~20min,淬火液为PVP淬火液;所述步骤(4)中冷却后取出钢坯并用汽油对其进行清洗。8.根据权利要求1所述的热处理工艺,其特征在于,所述步骤(5)中钢坯在160~240℃温度下回火处理2~3h;所述步骤(5)中回火炉为辊底式热处理炉。2CN111500834A说明书1/5页一种汽车变速箱用齿轮钢的热处理工艺技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域,具体涉及一种汽车变速箱用齿轮钢的热处理工艺。背景技术[00