气体热处理(气体渗碳)的最新动向

气体渗碳淬火工艺作为支撑机械零部件高功能化的热处理技术,被广泛应用至今已经有50多年。当前,要求此工艺进一步高功能化、实现节能化以及开展技术革新。本文从热处理方法及设备方面综合介绍了气体渗碳淬火处理的最新动向、应用实例和研究成果。     

控制轴类零件渗碳淬火硬化层深度

在渗碳零件的技术要求中,对渗碳淬火后的硬化层深度一般只有α1～α2的渗碳淬火硬化层深度和淬火后表面硬度的最终技术要求.然而许多产品在渗碳淬火后还需进行磨削精加工,因此零件在进入渗碳工序之前都留有一定的磨削加工预留量δ(单边留量).这就要求零件在进行渗碳淬火时其硬化层深度必须大于技术要求中的硬化层深度,才能保证零件磨削加工后的硬化层深度符合技术要求.     

渗碳后直接淬火工艺在机车牵引齿轮上的应用

探讨了渗碳后直接淬火工艺在机车牵引齿轮上的应用问题.介绍了不同的齿轮材料渗碳后直接淬火的试验结果;探讨了直接淬火的工艺控制及工艺对材料的要求;进行了实物齿轮渗碳后直接淬火的试验,并与重新加热淬火齿轮进行了比较.     

重载齿轮深层渗碳工艺的优化

通过对重载齿轮常用钢20Cr2Ni4的渗碳淬火工艺试验,设计了能够优化渗碳层金相组织、节省渗碳淬火时间的工艺,从而降低了生产成本,达到了重载齿轮的热处理技术要求。     

适合于真空渗碳的齿轮用钢的开发

渗碳淬火工艺作为钢材表面硬化热处理的代表性工艺广泛应用于齿轮、转轴等要求高疲劳强度、耐磨性优异的零件处理。针对具有与气体渗碳不同的渗碳机理的真空渗碳的原理以及根据具空渗碳理念开发出的齿轮用钢,文章从一个侧面阐述了真空渗碳的齿轮用钢开发中采用的先进材料技术以及制造技术,同时,介绍了独具亮点的合金组成设计、真空渗碳条件的确立等新技术、新工艺。     

轴类零件渗碳淬火工艺硬化层深度与弯曲跳动变形量的关系及计算

通过对轴类零件渗碳淬火后零件弯曲跳动变形、磨削留量与硬化层深度的综合分析，得出了轴类零件渗碳淬火工艺硬化层深度的计算公式。利用该公式的计算结果对轴类零件渗碳淬火工艺硬化层深度进行控制，可避免轴类渗碳零件实际硬化层深度不均的质量隐患。     

热处理仿真技术的应用现状与发展动向

钢制零部件的表面硬化处理过程中,预测及控制工件渗碳淬火后产生的变形、应力、硬度的偏差被列为待解决的重要课题。文章介绍了以减少渗碳淬火、氮化处理工件的变形为目的的热处理工艺支持工具,即热处理仿真技术的应用实例;评价了用实测及仿真来预测与控制上述热处理偏差的具体方法;同时描述了快速发展的热处理仿真技术在高精度、高速化处理及具体应用效果方面的现状、发展动向和研究成果。     

运用热处理CAE进行渗碳齿轮淬火变形的预测及对策

文章介绍了以减少渗碳齿轮淬火变形为目的的优化油淬火工艺的支持工具,即热处理CAE运用事例。利用比油淬火更有利于热处理变形控制的最高3.0 MPa氮气进行渗碳齿轮淬火,表明气体的热流体解析对淬火条件的优化是有效的。     

18CrNiMo7-6渗碳淬火齿轮在酸洗中吸氢的研究

文章讲述了18CrNiMo7-6材料制成的渗碳淬火齿轮在酸洗过程中吸收氢元素含量的研究.分别采用了不同热处理方式的试样模拟渗碳淬火齿轮不同表面的酸洗过程.通过对这些试样在酸洗过程中吸氢数据收集和分析,按照国标GB/T 17879规定的方法检验,采用18CrNiMo7-6材料制成的渗碳淬火齿轮表面的吸氢量是可控的,也为其他渗碳淬火齿轮的生产起到一定的指导作用.     

18CrNiMo7-6渗碳淬火齿轮在酸洗中吸氢的研究

文章讲述了18CrNiMo7-6材料制成的渗碳淬火齿轮在酸洗过程中吸收氢元素含量的研究。分别采用了不同热处理方式的试样模拟渗碳淬火齿轮不同表面的酸洗过程。通过对这些试样在酸洗过程中吸氢数据收集和分析,按照国标GB/T 17879规定的方法检验,采用18CrNiMo7-6材料制成的渗碳淬火齿轮表面的吸氢量是可控的,也为其他渗碳淬火齿轮的生产起到一定的指导作用。     

大型渗碳淬火齿轮热处理变形的控制

渗碳强化齿轮具有优异的机械性能,但由于渗碳淬火齿轮工序复杂,齿轮的热处理变形已成为阻碍其使用的重要因素。通过对生产现场中的渗碳淬火齿轮热处理变形进行分析,针对齿轮的热处理工艺参数、装炉以及摆放方式,提出了有效的热处理变形控制手段。     

渗碳零件磨削裂纹的解决措施

以20CrMnTi、20CrMnMo等低合金结构钢制做的凸轮轴、齿轮等渗碳件,在热处理后的磨削加工中易发生批量的磨削裂纹,致使零件报废。本文认为产生裂纹的原因主要是渗碳淬火后,在进行一次低温回火时,其低温回火冷却过程中,在渗碳件表面层部分残余奥氏体由于组织应力大大被消除,转变成未回火的低强度、高脆性的未回火马氏体(或称二次淬火马氏体)。对此采用如下方法予以解决:通过多次低温回火或一次冷处理,使二次淬火马氏体变成回火马氏体;冷处理一次稳定到最少残余奥氏体量。     

68#淬火油的改性及应用

对68#淬火油进行了复合添加剂改性试验，分析了复合添加剂对普通淬火油冷却特性的影响．解决了渗碳齿轮淬火心部组织与硬度不合格的问题。     

渗碳齿轮淬火内应力分布及其对变形的影响

热应力与相变应力之和是决定工件变形大小和有无裂纹的关键,而渗碳淬火齿轮应力的产生过程非常复杂,影响因素众多。文章对不同形状大型重载齿轮渗碳淬火后的内应力分布进行了研究,并结合齿轮热处理前后的变形数据,探讨了齿轮内应力产生的原因以及影响因素。     

渗碳齿轮的盐浴淬火

系统介绍了渗碳齿轮的盐浴淬火技术,对其中的关键问题进行了探讨。     

铁路工程机械用齿轮热处理工艺改进

铁路工程机械用齿轮渗碳淬火后,渗碳层有大块状、网状碳化物,易产生磨削裂纹。采用改进后的热处理工艺能获得高的渗碳速度,节约能耗,还能消除有害碳化物,获得弥散分布的细粒状碳化物,提高齿轮的齿面硬度和耐磨性,提高齿轮的使用寿命。     

渗碳齿轮的盐浴淬火

系统介绍了渗碳齿轮的盐浴淬火技术,对其中的关键问题进行了探讨。     

表面热处理技术的研究动向

文章从氮化、软氮化、渗碳、碳氮共渗、高频淬火、扩散渗镀、PVD、CVD处理等方面,介绍了当今在这类表面热处理方面的研究动向及取得的新成果,较为详细地评价了上述热处理技术研究中采用的最新试验方法及其实际应用效果,也展现了表面热处理研究的生机活力及发展前景。     

利用表面改性提高传动齿轮的齿面强度

齿轮的齿面强度除了受到齿轮几何参数的影响外,还受材料、热处理、表面改性、齿面精度、润滑等诸多因素的影响。要提高齿面强度,实施恰当的表面改性处理是有效的措施。文章介绍对渗碳淬火齿轮实施各种表面改性处理,并进行了耐久性试验的结果。另外,研究了齿面的磨合性齿面的齿面特性。     

各种复合热处理的特性及应用效果

氮化处理工艺原本是一种低温下的热处理,它容易与其他各种处理进行复合使用。文章介绍了氮化与真空渗碳淬火、氮化与硬质材料涂覆、氮化与氧化及硬质材料涂覆等几种实用的复合处理工艺方法和这些方法具体的操作过程。此外,也论述了上述复合热处理广泛的应用与效果。