7t貨車(chē)后橋主、從動(dòng)錐齒輪是汽車(chē)傳遞動(dòng)力和改變速度的重要零件，工件材料為22CrMoH鋼。為了滿足其工作性能的需求，我們通常采用超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行淬火熱處理，其提高其硬度和耐磨性。但是在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，齒輪熱處理后部分工件出現(xiàn)貫穿性裂紋，另外一些齒輪發(fā)現(xiàn)畸變超差缺陷，造成不少齒輪失效報(bào)廢。鄭州高氏作為感應(yīng)加熱行業(yè)的佼佼者，對(duì)齒輪的熱處理相當(dāng)?shù)牧私?。今天，我們就?jiǎn)單分析一下齒輪的淬火畸變與開(kāi)裂缺陷以及一些簡(jiǎn)單的預(yù)防措施。

       錐齒輪要求表面硬度為60-64HRC，心部硬度為35-40HRC。為了滿足這個(gè)要求，我們采用超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行淬火熱處理。但是，受多方面因素的影響，會(huì)造成裂紋與畸變?nèi)毕?。?jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，齒輪花鍵根部應(yīng)力集中部位是裂紋源處，裂紋沿軸向擴(kuò)展貫穿軸徑本體，部分主動(dòng)齒輪裂紋嚴(yán)重貫穿齒根與齒頂處，開(kāi)裂特征明顯。主動(dòng)齒輪帶狀組織中鐵素體帶處是裂紋起裂源頭，裂紋擴(kuò)展并與帶狀組織平行。部分裂紋呈鋸齒狀形貌，同時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的次生裂紋；部分裂紋呈碎裂狀形貌。

       分析認(rèn)為，從動(dòng)齒輪畸變超差失效是因工件組織均勻性差，帶狀組織嚴(yán)重引起的。工件在熱處理中各部位膨脹系數(shù)及相變比體積變化差異大，引起較大的組織應(yīng)力，造成工件畸變過(guò)大超差而失效。主動(dòng)齒輪出現(xiàn)軸向裂紋系因帶狀組織嚴(yán)重超差造成的。由于帶狀組織嚴(yán)重，相鄰部位顯微組織不同，差異很大，在外力作用下，性能薄弱處和強(qiáng)弱帶間是應(yīng)力集中處，該處力學(xué)性能低而各向異性明顯，并且處于高應(yīng)力作用，其橫向強(qiáng)度比縱向斷裂強(qiáng)度明顯低下，在熱處理中產(chǎn)生的組織應(yīng)力和熱應(yīng)力作用下，主動(dòng)齒輪最先在應(yīng)力集中薄弱區(qū)域萌生裂紋并擴(kuò)展開(kāi)裂。

       鄭州高氏通過(guò)不斷的研究，提出工藝改進(jìn)措施如下：

       （1）建議鋼廠和鍛造廠采用新技術(shù)工藝，提高鋼材和鍛件毛坯組織性能質(zhì)量，為減少和消除齒輪組織缺陷相畸變裂紋缺陷失效奠定基礎(chǔ)。

       （2）生產(chǎn)中從首工序嚴(yán)把材料檢驗(yàn)質(zhì)量關(guān)口，要求帶狀組織≤3級(jí)，其他各頁(yè)技術(shù)參數(shù)、性能指標(biāo)合格，不允許不合格材料混入生產(chǎn)流程。

       （3）齒輪鍛件毛坯件應(yīng)進(jìn)行金相檢驗(yàn)，帶狀組織≤3級(jí)的合格坯件可進(jìn)入加工程序，防止不合格鍛件進(jìn)入再加工工序。

       鄭州高氏從事超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備的生產(chǎn)銷(xiāo)售十五年，對(duì)設(shè)備以及工件的熱處理都相當(dāng)?shù)牧私?。如果您想了解更多關(guān)于齒輪淬火的相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)登錄公司網(wǎng)站http://www.hnlipai.com了解。