變速箱齒輪熱處理工藝設(shè)計(jì)

鹽城工學(xué)院 汽車(chē)變速箱齒輪工藝設(shè)計(jì) 鹽城工學(xué)院 汽車(chē)變速箱齒輪工藝設(shè)計(jì) 1110203206鹽城工學(xué)院 汽車(chē)變速箱齒輪工藝設(shè)計(jì) 鹽城工學(xué)院 汽車(chē)變速箱齒輪工藝設(shè)計(jì) 1110203206iiii依據(jù)：滲碳溫度在Ac3以上，考慮碳在鋼中的擴(kuò)散速度等因素，采用的溫度為910~930C。滲碳程度的升高，碳在鋼中的擴(kuò)散系數(shù)增大，滲碳速度很快，但滲碳溫度過(guò)高會(huì)造成晶粒粗大，選取t=930C160~180滴/分鐘采用到溫加熱的方法，原因是避免金屬組織出現(xiàn)不需要的相轉(zhuǎn)變，加熱速度快，節(jié)約時(shí)間，便于批量生產(chǎn)。設(shè)備：RQ3-60-9井式滲碳爐滲碳爐是新型節(jié)能周期作業(yè)式熱處理電爐，主要供鋼制零件進(jìn)行氣體滲碳。常用RQ系列滲碳井式爐的型號(hào)型號(hào)額定功率/kW額定電壓/V相數(shù)額定溫度/C工作空間尺寸（直徑x深度）/mm在950c時(shí)后關(guān)指標(biāo)空爐損耗功率/kW空爐損耗升溫時(shí)間/h最大裝載量/kWRQ3-35-9353803950①300X600<9<2.570RQ3-60-9603803950①450X600012<2.5150RQ3-75-9753803950①450X900工14<2.5220根據(jù)我選擇的齒輪大小，選擇型號(hào)為RQ3-60-9系列的井式滲碳爐比較合適齒輪在井式爐中的滲碳工藝曲線滲碳層組織表層：細(xì)針狀或隱晶馬氏體+細(xì)顆粒狀彌散均勻分布的碳化物+少量殘余奧氏體；心部：細(xì)晶粒低碳馬氏體組織；表層與心部之間：高碳馬氏體+殘余奧氏體。滲碳層中有25%-30%勺殘余奧氏體時(shí)，有利于提高接觸疲勞強(qiáng)度；表面粒狀碳化物增多，提高表面耐磨性及接觸疲勞強(qiáng)度，但碳化物數(shù)量過(guò)多將使沖擊韌度，疲勞強(qiáng)度等性能降低。回火齒輪淬火后具有較高的強(qiáng)度和硬度，具淬火組織主要是韌性很差的李晶馬氏體，有較大的淬火內(nèi)應(yīng)力和一些微裂紋，所以回火應(yīng)該及時(shí)點(diǎn)。在180c回火能使李晶馬氏體中過(guò)飽和的固溶碳原子沉淀析出彌散分布的￡碳化物，既可以提高鋼的韌性，又保持了鋼的硬度、強(qiáng)度、耐磨性。在180c回火時(shí)，大部分裂紋已經(jīng)焊合，可大大減輕工件的脆裂傾向。低溫回火得到隱晶的回火馬氏體及在其上分布的均勻細(xì)小的碳化物顆粒，硬度可以達(dá)到55HRCZ上?；鼗鸬谋貢r(shí)間：2h回火時(shí)間一般為1?3小時(shí)在空氣爐中保溫時(shí)間后效厚度/mm<2020?4040?6060?8080?100保溫時(shí)間/min30?4545?6060?9090?120120?150合金鋼的保溫時(shí)間按上述表格中所列出的時(shí)間增加20%-30%空氣爐低溫回火的保溫時(shí)間不得低于120min;裝爐量大時(shí)，保溫時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)。所以齒輪的保溫時(shí)間確定為2h。材料的組織及性能加熱溫度為180C。加熱到100c時(shí)馬氏體開(kāi)始分解，共格析出「碳化物，回火保溫足夠長(zhǎng)的時(shí)間后得到回火馬氏體，硬度和耐磨性高。低溫回火時(shí)馬氏體中過(guò)飽和碳原子以碳化物的形式逐步析出，馬氏體晶格畸變程度減弱，內(nèi)應(yīng)力有所降低。此時(shí)的回火組織由馬氏體和碳化物組成，稱為回火馬氏體。雖然馬氏體的分解使％-Fe中碳的過(guò)飽和程度降低，鋼的硬度相應(yīng)下降，但析出的碳化物又對(duì)基體起強(qiáng)化作用，部分的殘余奧氏體分解為回火馬氏體，所以鋼仍保持很高的硬度和耐磨性和一定的韌性。鋼中含有的 Si元素能提供鋼的回火抗性，Cr元素能提高回火穩(wěn)定性?；鼗鹪O(shè)備：低溫箱式爐低溫箱式爐的最高工作溫度為650C,用于鋼鐵零件淬火后的回火和時(shí)效處理，也可以作鋁合金的淬火加熱用。其零件的加熱是靠對(duì)流和輻射完成的，在爐頂或爐的后墻上安裝風(fēng)扇以及導(dǎo)風(fēng)裝置， 強(qiáng)迫爐內(nèi)氣體的循環(huán)，來(lái)提高爐膛的溫度均勻性和傳熱效果。低溫箱式電阻爐技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)功率/kW工作溫度/c爐膛尺寸（長(zhǎng)X寬x高）/mm最大裝載量/kgRX3-15—615650600X300X25080RX3-75—6756501800X900X5501200KH95-03706501276X1060X1100700K950X5502100根據(jù)我選擇的齒輪大小，回火選用的電阻爐為 RX3-15-6淬火、回火工藝曲線噴丸處理噴丸處理不僅是一個(gè)清潔工序，而且對(duì)齒輪的使用性能也有較大影響，但只有當(dāng)噴丸時(shí)間足夠長(zhǎng)的情況下，噴丸對(duì)齒面抗麻點(diǎn)剝落性能才會(huì)得到有利的影響，如噴丸時(shí)間較短，則由于齒面光潔度差反而使壽命降低，噴丸對(duì)齒輪彎曲疲勞性能是有利的，但應(yīng)注意使丸粒直射齒根。質(zhì)量檢查齒輪精加工后，最后還要檢查齒輪的外觀表面、滲層深度、硬度、金相組織等是否達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。a.外觀：表面無(wú)損傷、燒傷、嚴(yán)重腐蝕等缺陷；使用測(cè)量工具測(cè)量，用顯微鏡看表面是否有裂紋。b.滲層深度：1.0?1.2mni磁粉檢測(cè)。c.硬度：心部29?35HRC齒面50?56HRC洛氏硬度計(jì)打硬度。d.金相組織：回火馬氏體+殘余鐵素體。用金相顯微鏡看金相組織。.參考文獻(xiàn)[1]《材料科學(xué)基礎(chǔ)》王章忠主編機(jī)械工業(yè)出版社2008.3.第一版[2]《金屬熱處理工藝學(xué)》 夏立芳主編 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社008.5.第四版[3]《金屬材料學(xué)》 戴起勛主編化學(xué)工業(yè)出版社2005.8.第一版[4]《現(xiàn)代熱處理手冊(cè)》 才鴻年、馬建平主編 化學(xué)工業(yè)出版社2010.1.第一版[6]《實(shí)用熱