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大型焊接齿轮的渗碳淬火

  yxj · 2008-10-25 21:53 · 48028 次点击

一、技术要点
1、焊接齿轮淬火前在幅板上开工艺孔。为防止幅板淬火时单边冷却，热应力大、畸变量大则导致焊缝开裂，在幅板上加开了3只工艺孔，以便均匀冷却。
2、淬火时齿轮上下端面加盖板且焊缝处敷以水玻璃拌和的耐火泥糊状物，保证齿部有一定的冷却速度，而其余部分冷却均匀、缓和，减少焊缝应力（见下图）。
1-垫块2-下盖板3-上盖板4-吊具5-齿轮6-耐火泥

 朋友交流, 大型, 焊接, 齿轮, 渗碳, 淬火

4 条回复

jtl09 2011-11-21 15:30: 谢谢了

lz7323 2009-11-17 08:18: 学习了，谢谢

yxj 2008-10-25 21:56: 二、搞好冷热加工的配合
这是保证达到齿轮精度和技术要求的关键。针对大型焊接齿轮，整个制造工序过程安排如下：齿圈加工——正火（156～229HB）——加工齿圈、幅板、钢管、轮毂——拼装焊接——去除焊接应力——立车、滚齿（公法线留磨量0.7～0.8mm）——去毛刺、齿部及焊缝着色探伤——渗碳——车内孔、端面、开淬火工艺孔——淬火、回火——封工艺孔、喷丸——车工艺凸台，车端面、内孔——磨齿——齿部着色探伤、刨键槽。
考虑到焊缝的强度、减少齿轮的变形，在齿圈、幅板、钢管、轮毂拼装点焊定位后整体预热，温度为200～300℃；并进行双幅板双面交替焊接。要求后道焊缝与前一层焊缝方向相反，焊接过程不得中断，每道焊接时彻底清除前层焊缝的熔渣。焊接后整体齿轮进行去应力处理，彻底消除焊接应力。

yxj 2008-10-25 21:55: 1-垫块 2-下盖板 3-上盖板 4-吊具 5-齿轮 6-耐火泥
3、工件随炉呈阶梯形升温。升温、保温阶段通甲醇保护。
4、表面含量0.75～0.90%.
5、控制终冷温度，当齿面冷却到160～180℃时出油空冷，而心部约360℃左右，齿面可以维持在140～200℃达2h多（渗层Ms约130℃），足以保证心部转变完后表面才开始转变，形成表面压应力，使齿轮畸变量减小。
6、回火温度稍高，约280～300℃，使齿轮齿部的硬度尽可能在下限，以防磨削裂纹。
大齿轮的淬、回火工艺见图。
针对20CrMnMo钢渗碳空冷时会出现反常组织而导致工件的开裂，可以在渗碳后快冷（油冷）、慢冷（炉冷或坑内缓冷）或渗碳后出炉空冷至600℃左右（工件呈暗红色）即转入炉内缓冷至室温的方法。从焊接齿轮的实际情况出发，采用渗碳后随炉冷却至≤550℃出炉空冷的方法。

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