齿轮渗碳淬火后内花键问题

michealyong

坛里面的给位老师，一般带有内花键的齿轮在渗碳淬火后，内花键一般都会缩，请问如何解决这个问题

热海求针

还有一个常识问题忘了说，你们这个产品肯定是渗碳加低温回火，注意淬火后在四小时内回火，避免产生应力过大导致变形过大或开裂。回火及时可以消除残余应力引起的不良后果。以上个人经验，错的地方或不全的地方请高手补充和纠正。

lfp325324

通过热变形试验，找到变形规律，保证变形一致性，热前调整余量。

周建国

回复 1# michealyong


    如果已经知道会缩，那么在机加工的时候可以留有余量（加大），这样的话淬火后一收缩就能够达到产品的技术要求，当然这个需要不断的试验后才能得到准确的数据。

michealyong

回复 3# 周建国


    嗯    周版主说的这个的确是个好办法，那几个零件经几轮试制摸索数据可以解决这个问题
但有没有可能从热处理工艺上来解决这个问题呢？ 材料 20CrMo    渗碳淬火

michealyong

回复 2# lfp325324


    嗯   谢谢这位师傅，这个是个好办法            现在我看到很多都都是冷热配合来做的

trainman

其实我却觉得留加工余量这种办法不是特别好，我曾经试过试验出变形在某一范围，好，机加留了相应余量，但好景不长材料在相同工艺下变形超出了原来留的余量，结果超差严重大量返工，控制原材料才是重之又重。不然你的工艺只有被牵着鼻子走。当然工艺上应当寻找变形的规律再加以解决，留余量是否不行？那肯定不是，只是不要把希望单以留余量来解决。

冰之幻术师

对于这种情况我也遇到过很多，我公司加工的零件公差要求较严格，有一些活塞环槽位置热处理后很难再进行加工，希望通过控制热处理的变形，预计缩涨变化以达到最终的公差要求。但是在实际应用中往往出现变形量与实际前期工艺试验得出的数据存在出入的问题。分析得出的原因一个就是每批材料的材质不同：比如45钢含碳量范围在0.42%~0.48%左右都属于合格产品，但是取其上限和下限淬火得出的缩涨就会出现出入。可见，热处理加工与机加工还有材料之间的联系实在是不可分割，但是中国生产大环境又很难照顾的面面俱到，着实让我们这些技术员头疼呀。

hy0808hy

渗C淬火前把内孔挤大一点，或者在内孔加个芯子。

热海求针

这个是热处理变形的例子。一般来说，变形是由于内应力引起的。你的齿轮有内花键缩或涨的存在，这是说明既要淬火，就必须在加热后快速冷却，内应力也就伴随产生，要求淬火而不产生淬火应力，是不可能的。这种内应力的产生有两种，一种是热应力（从热急速到冷却），还有一种是组织应力（奥氏体转变成马氏体）。
要有效的解决你的问题，最起码做到以下几点：
1.热后变形规律的总结，根据变形留合理的余量（在热后可以拉内齿和剃齿来调节达到图纸尺寸公差要求）。
2.零件的装炉方式必须正确统一，齿最好是串装，冷却时还要避免碰撞（也就是间隔合理）。
3.产品的设计要合理。
4.原材料要保证稳定，退火或正火工艺也要保证炉温的均匀性，还有消除热前应力，避免应应力过大造成裂纹等。
5.热处理工艺参数也要合理（比如强渗时间和扩散时间的比例，还有油温,你的这种材质油温越高变形越小，当然还要看你们的设备性能。还有淬火温度的合理性（一般850），可以跟踪一下结果。

duckie109

回复 9# 热海求针


漏了一点非常关键的，就是根据材料的变差进行调整。
根据每批材料检验结果，也需要安排热变形试验。

PPAP程序一般是不会验证材料批次差异对变形的影响的，前六个月批产的跟踪试验非常关键。

tuisi-xingsan

其他说的都很好我只补充一点，做个芯轴，盐炉加热返修，或者快一点就在高频上加热，上芯轴淬火

崔孟国

齿轮内花键变形；
一 根据齿轮材料制定前期热处理工艺，齿轮内花键变形主要控制是前期热处理工艺和原材料的化学成分含量，按批次原材料含量调整热处理工艺，能做正火的尽量多做一遍正火，正火能改善组织细化晶粒防止变形。
二 齿轮热处理 内花键变形都是内花键与外齿形状不一样的变形更大，渗碳淬火后由原来的奥氏体转变到马氏体产生的相变，齿轮的形状不同，冷却相变的时间不同而造成尺寸不一至。
三  解决方法；1如内花键硬度要求不太高的可在渗碳前留加工余量，渗碳后车去渗碳层，淬火后拉或插花键。2渗碳空冷后做防变形芯轴，但是芯轴外径要经过多次实验得出，且不可盲目使用，以免造成不可挽救的损失。

         以上个人看法，不对之处请指教。

风火

粗加工时做调质预处理，渗碳也可以改做碳氮共渗

zhou1556

热海求针 发表于 2011-1-4 11:34
这个是热处理变形的例子。一般来说，变形是由于内应力引起的。你的齿轮有内花键缩或涨的存在，这是说明既要 ...

你这个思路真的好啊，