加工齿轮中,齿轮硬化层不均的原因和对策
来源:齿轮网 点击次数:1953 发布日期:2019/10/31 12:34:35
加工齿轮中,齿轮硬化层过浅或过深,产生的原因有以下几点:
1.产生原因
齿轮材料淬透性过低或过高,含碳量过高或过低
对策:
1)根据齿轮尺寸大小及技术要求选择适合的淬透性钢材。
2)齿轮含碳量应符合GB/T 699—1999、GB/T 3077—1999规定,其成分偏差应符合GB/T 222—2006规定。
2.产生原因
感应加热频率选择不当,过高或过低,并且在此情况下又没有选择合理的比功率与加热时间,电流透入深度过薄或过深,直接影响了加热层的深浅,导致硬化层深度不符合技术要求。
对策:
(1)根据淬硬层深度要求合理选择感应加热频率,各种硬化层深度与电流频率的关系热处理生态圈以后会逐渐介绍。
(2)当要求硬化层深度大于现有设备频率所能达到的电流透入深度时,在保证表面不过热的条件下,可采用
以下方法获得较深的硬化层
1)降低比功率,延长加热时间。如果是连续加热淬火,可降低感应器和齿轮之间的相对运动速度
2)适当增大齿轮与感应器之间的间隙,延长加热时间,或在同时加热时采用间断加热法,以增加热传导时间
3)在感应加热前,齿轮在感应器中先进行预热
4)连续加热时,采用双匝或多匝感应器
5)齿轮尺寸大,而设备功率不足时,应采用连续顺序加热淬火,使感应器内加热的表面积尽量减小,以提高比功率,并同时采取预热措施
3.产生原因
感应加热时间过短或过长,对齿轮表面加热温度和加热深度有较大的作用,决定着硬化层深度
对策:根据齿轮淬硬层深度要求合理制定感应加热时间
4.产生原因
单位功率过高或过低,加热时间长短,影响到表面加热温度和加热速度以及材料的奥氏体化温度
对策:根据齿轮淬硬层深度要求合理选择单位功率
5.产生原因
感应器与齿轮的间隙过小或过大,造成加热的深度不同,因此硬化层深度明显不同
6.产生原因
连续淬火时齿轮(或感应器)移动速度过快或过慢
对策:齿轮采用连续淬火方式时,可以通过试验确定合适的移动速度
7.产生原因
淬火冷却工艺不当,如淬火冷却介质的温度、压力及其成分选择不当
对策:改进淬火冷却工艺,提高冷却速度,并采取预热方式
硬化层不均原因
1.产生原因
齿轮在采用同时加热方式时,其放置位置偏心
对策:在采用同时加热方式时,齿轮位置应放正
2.产生原因
感应器的喷水孔不均匀
对策:感应器设计与制作时,均应使喷水孔均匀分布,保证淬硬部位能够得到均匀冷却
3.产生原因
淬火机床的上下顶尖不同心
对策:淬火机床的上下顶尖同心度应<0.05mm
4.产生原因
齿轮原材料内部组织不合格(如出现严重的带状组织、网状碳化物)
对策:保证原材料质量,并进行高倍组织等检验;齿轮在感应淬火前,应进行正火或调质处理
硬化层深度变化超过要求范围
1.产生原因
齿轮材料因素。除了含C、Mn量变化外,其他合金元素特别是Mo、Cr等元素影响材料淬透性很大,如果切割齿轮检验发现加热层深度相似,但淬硬性深度变化很大时,可能是材料因素
对策:保证原材料质量,检查影响淬透性的化学元素成分,其主要化学成分偏差应符合GB/T 222—1999规定
2.产生原因
淬火冷却介质压力、流量、液温、浓度均会影响淬硬层深度,必须进行核对
对策:严格执行淬火冷却规范。检查淬火冷却介质压力、流量、液温及浓度是否符合要求
3.产生原因感应加热电规范有大的变化,连续淬火齿轮托架移动速度有变化
对策:检查感应加热电规范变化是否很大,连续淬火齿轮应保证托架移动速度平稳
以上由《东莞市富泽齿轮制造有限公司》摘自齿轮网,仅供参考。