齿轮热处理
齿轮的热处理要求
齿轮的热处理要求
嘿，朋友们！今天咱就来聊聊齿轮的热处理要求，这可真是个超级重要
的事儿啊！
你想想看，齿轮就好比是机械世界的小战士，它们得坚强、耐用才行啊！那热处理就是让这些小战士变得厉害的秘密魔法啦！比如说，汽车里的齿轮吧，如果热处理没做好，那在高速运转的时候，会不会“嘎吱嘎吱”响，甚至突然就坏掉啦？那多吓人呐！
对于齿轮的热处理要求，那可真是一点儿都不能马虎。
首先就是温度啦！就像我们做饭要掌握好火候一样，热处理的温度得恰到好处，不能太高也不能太低。
太高了，齿轮可能就被烧变形啦；太低了呢，又起不到强化的效果。
这就好比烤面包，温度合适才能烤出香喷喷、又松又软的面包呀！
还有时间呢，也得把握得刚刚好。
时间太短，效果达不到；时间太长，
又可能会过头。
就好像做一件事情，时间不够做不好，时间太久又可能会变得很累赘呀！而且不同的齿轮材料，要求还都不一样呢。
再说说冷却，这冷却速度的快慢也很关键呐！冷却太快，齿轮可能会变得很脆；冷却太慢，又可能达不到想要的硬度。
这不就像是跑步冲刺，一下子冲太快可能会摔倒，慢慢跑又拿不到好成绩一样嘛！
在实际操作中，热处理师傅们那可是要小心翼翼、全神贯注的。
他们就像是齿轮的超级英雄，要保证每一个齿轮都能经过完美的热处理。
他们得时刻关注着温度、时间和冷却等各种因素，稍有差错可不行啊！
总之，齿轮的热处理要求真的是至关重要啊！这关系到各种机械设备能不能正常运转，能不能长久使用。
我们可千万不能小瞧了它呀！大家一定要重视起来哟！。
齿轮热处理工艺【详尽版】
一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件: 低速、轻载又不受冲击要求: HT200 HT250 HT300 去应力退火2.条件: 低速(＜1m/s)、轻载,如车床溜板齿轮等要求: 45 调质,HB200-2503.条件: 低速、中载,如标准系列减速器齿轮要求: 45 40Cr 40MnB (5042MnVB) 调质,HB220-2504.条件: 低速、重载、无冲击,如机床主轴箱齿轮要求: 40Cr(42MnVB) 淬火中温回火HRC40-455.条件: 中速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴箱齿轮要求: 40Cr、40MnB、42MnVB 调质或正火,感应加热表面淬火,低温回火,时效,HRC50-556.条件: 中速、中载或低速、重载,如车床变速箱中的次要齿轮要求: 45 高频淬火,350-370℃回火,HRC40-45(无高频设备时,可采用快速加热齿面淬火)7.条件: 中速、重载要求: 40Cr、40MnB(40MnVB、42CrMo、40CrMnMo、40CrMnMoVBA)淬火,中温回火,HRC45-50.8.条件: 高速、轻载或高速、中载,有冲击的小齿轮要求: 15、20、20Cr、20MnVB渗碳,淬火,低温回火,HRC56-62.38CrAl38CrMoAl 渗氮,渗氮深度0.5mm,HV9009.条件: 高速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴轮.要求: 40Cr、40MnB、(40MnVB)高频淬火,HRC50-55.10.条件: 高速、中载、有冲击、外形复杂和重要齿轮,如汽车变速箱齿轮(20CrMnTi淬透性较高,过热敏感性小,渗碳速度快,过渡层均匀,渗碳后直接淬火变形较小,正火后切削加工性良好,低温冲击韧性也较好)要求: 20Cr、20Mn2B、20MnVB渗碳,淬火,低温回火或渗碳后高频淬火,HRC56-62.18CrMnTi、20CrMnTi(锻造→正火→加工齿轮→局部镀同→渗碳、预冷淬火、低温回火→磨齿→喷丸)渗碳层深度1.2-1.6mm,齿轮硬度HRC58-60,心部硬度HRC25-35.表面:回火马氏体+残余奥氏体+碳化物.中心:索氏体+细珠光体11.条件: 高速、重载、有冲击、模数＜5要求: 20Cr、20Mn2B 渗碳、淬火、低温回火,HRG56-62.12.条件: 高速、重载、或中载、模数＞6,要求高强度、高耐磨性,如立车重要螺旋锥齿轮要求: 18CrMnTi、20SiMnVB 渗碳、淬火、低温回火,HRC56-6213.条件: 高速、重载、有冲击、外形复杂的重要齿轮,如高速柴油机、重型载重汽车,航空发动机等设备上的齿轮.要求: 12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4WA、20CrMnMoVBA(锻造→退火→粗加工→去应力→半精加工→渗碳→退火软化→淬火→冷处理→低温回火→精磨)渗碳层深度1.2-1.5mm,HRC59-62.14.条件: 载荷不高的大齿轮,如大型龙门刨齿轮要求: 50Mn2、50、65Mn 淬火,空冷,HB≤24115.条件: 低速、载荷不大,精密传动齿轮.要求: 35CrMO 淬火,低温回火,HRC45-5016.条件: 精密传动、有一定耐磨性大齿轮.要求: 35CrMo 调质,HB255-302.17.条件: 要求抗磨蚀性的计量泵齿轮.要求: 9Cr16Mo3VRE 沉淀硬化18.条件: 要求高耐磨性的鼓风机齿轮.要求: 45 调质,尿素盐浴软氮化.19.条件: 要求耐、保持间隙精度的25L油泵齿轮。
硬齿面齿轮常用热处理方式
硬齿面齿轮常用热处理方式概述硬齿面齿轮是一种常见的机械传动元件，用于传递动力和扭矩。
为了提高其硬度和耐磨性，常常需要进行热处理。
本文将介绍硬齿面齿轮常用的热处理方式，包括淬火、渗碳、氮化等。
1. 淬火（Quenching）淬火是一种通过快速冷却来改变材料的组织结构和性能的方法。
对于硬齿面齿轮来说，淬火可以提高其硬度和强度，增加其耐磨性和使用寿命。
淬火过程中，首先将齿轮加热至适当的温度，使其达到奥氏体组织。
然后迅速将其浸入冷却介质中，如水或油中，以快速降低温度。
这样可以使奥氏体转变为马氏体组织，并产生较高的硬度。
2. 渗碳（Carburizing）渗碳是一种通过在材料表面添加富含碳元素的材料层来增加表面硬度和耐磨性的方法。
对于硬齿面齿轮来说，渗碳可以提高其表面硬度，增加其抗磨损能力。
渗碳过程中，首先将齿轮放置在含有富含碳元素的固体、液体或气体环境中。
通过加热和保持一定时间，使碳元素渗透到齿轮表面，并与基体材料发生化学反应。
这样可以形成一层富含碳元素的淬火层，提高齿轮的硬度。
3. 氮化（Nitriding）氮化是一种通过在材料表面添加氮元素来提高硬度和耐磨性的方法。
对于硬齿面齿轮来说，氮化可以增加其表面硬度，改善其抗疲劳性能。
氮化过程中，首先将齿轮放置在富含氨气的环境中。
通过加热和保持一定时间，使氨气分解并释放出氮原子。
这些氮原子会渗透到齿轮表面，并与基体材料发生化学反应。
这样可以形成一层富含氮元素的淬火层，提高齿轮的硬度。
4. 碳氮共渗（Carbonitriding）碳氮共渗是一种通过在材料表面同时添加碳和氮元素来提高硬度和耐磨性的方法。
对于硬齿面齿轮来说，碳氮共渗可以增加其表面硬度，并改善其抗疲劳性能和韧性。
碳氮共渗过程中，首先将齿轮放置在含有富含碳和氮元素的固体、液体或气体环境中。
通过加热和保持一定时间，使碳和氮元素渗透到齿轮表面，并与基体材料发生化学反应。
这样可以形成一层富含碳和氮元素的淬火层，提高齿轮的硬度。
20crni2moa齿轮热处理
20crni2moa齿轮热处理
具体的齿轮热处理工艺参数和步骤，需要根据具体的要求和材料的性质进行确定。
以下是一般的齿轮热处理工艺流程：
1. 预处理：首先对齿轮进行清洗和除油处理，以去除表面的杂质和油脂。
2. 加热：将齿轮放入炉中进行加热，使其达到适当温度。
3. 保温：在适当温度下保持一段时间，以确保齿轮内部的温度达到均匀。
4. 均化：将齿轮快速冷却到室温，以改善材料的均匀性。
5. 调质：将齿轮加热到适当温度，再进行保温处理，然后逐渐冷却。
这个步骤可以提高齿轮的硬度和耐磨性。
6. 回火：将齿轮加热到适当温度，再进行保温处理，然后逐渐冷却。
这个步骤可以消除调质过程中产生的内部应力。
7. 检测和检验：对齿轮进行硬度测试、金相分析等检测，以确保其质量和性能满足要求。
需要特别注意的是，具体的热处理工艺参数和步骤会受到齿轮的尺寸、形状、材
料成分以及使用要求等因素的影响，因此最好是根据具体情况来确定合适的热处理工艺。
在实际操作中，也需要根据经验和实践来进行合理调整和优化。
如果您具体需要使用20CrNi2MoA材料的齿轮进行热处理，建议与专业的热处理厂家或热处理工程师进行沟通和协商，以获取更准确和有效的处理方案。
高温渗碳齿轮热处理工艺
高温渗碳齿轮热处理工艺高温渗碳齿轮热处理工艺是一种常用的齿轮表面强化方法，能够有效提高齿轮的硬度、磨损性能和行星齿轮的承载能力。
该工艺在制造和应用领域具有广泛的应用前景。
下面将介绍高温渗碳齿轮热处理工艺的基本步骤和关键技术。
首先，高温渗碳齿轮热处理工艺的基本步骤如下：1. 材料准备：选择适宜的齿轮材料，通常采用中碳钢或合金钢。
同时，对材料进行预处理，如去油、除锈等工序，确保齿轮表面清洁。
2. 渗碳剂的选择：根据具体的工艺规定和齿轮要求，选择合适的渗碳剂。
渗碳剂的选择与温度、时间和渗碳深度有关，需进行实验验证。
3. 预热处理：将齿轮在高温炉中进行预热，使其达到适宜的温度，以减少渗碳剂对齿轮的反应时间。
4. 渗碳处理：将齿轮浸入渗碳剂中，通过高温和长时间的作用，使渗碳剂中的碳元素渗入齿轮表面，增加其硬度和耐磨性。
5. 淬火处理：将渗碳后的齿轮快速冷却，以获得高硬度和耐磨性。
淬火介质的选择和冷却速度控制对齿轮性能有重要影响。
6. 返火处理：对淬火后的齿轮进行返火处理，以消除内部应力，提高韧性和稳定性。
7. 表面处理：对齿轮进行表面处理，如抛光、打磨等，以提高表面质量和齿轮的精度。
高温渗碳齿轮热处理工艺中的关键技术主要包括温度控制、时间控制和渗碳剂的选择。
温度控制是保证渗碳效果和齿轮性能的重要因素。
温度过高会造成齿轮变形、变脆和表面质量下降，温度过低则会影响渗碳效果。
因此，在温度控制上，需根据具体的工艺要求严格控制温度范围，并进行实时监控和调整。
时间控制是决定渗碳深度和齿轮性能的关键因素。
时间过短会使渗碳层过浅，无法达到要求的硬度和耐磨性；时间过长则会造成过渗碳和渗碳层变脆。
因此，在时间控制上，需根据具体的工艺规定和齿轮要求，选择适宜的渗碳时间。
渗碳剂的选择对工艺和齿轮性能具有重要影响。
不同的渗碳剂含有不同的碳元素，渗碳剂的选择需根据具体的齿轮要求和工艺推荐进行。
此外，渗碳剂的浓度和使用次数也需根据实际情况进行调整和控制。
齿轮对材料和热处理的要求
齿轮对材料和热处理的要求1、齿轮工作时的受力状况齿轮传动可做成开式、半开式和闭式三种。
开式齿轮传动：齿轮完全外露，易落入灰砂和杂物，不能保证良好的润滑，轮齿易磨损，多用于低速、不重要的场合。
（1）半开式齿轮传动装有简单的防护罩，有时还把大齿轮部分地浸入油池中，这样比开式传动润滑好些，但仍不能严密防止灰砂及杂物的侵入。
（2）闭式齿轮传动齿轮和轴承完全封闭在箱体内，能保证良好的润滑和较好的啮合精度，应用广泛。
齿轮是用于传递动力，改变运动速度或运动方向的零件。
两齿面在相对运动中既有滚动，又有滑动。
齿轮表面受到脉动接触应力和摩擦力的双重作用。
齿根部受到脉动弯曲应力的作用。
所以，齿面和齿根在上述不同应力作用下导致不同的失效形式。
齿轮所受应力主要有摩擦力、接触应力，弯曲应力和起动、变速换挡时的冲击力。
2、齿轮传动的功能要求（1）能传递两个平行轴、相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。
（2）保证传动比恒定不变。
（3）能传递足够大的动力，工作可靠。
（4）保证较高的运动精度。
（5）能达到预定的工作寿命。
只要齿轮设计合理，制造质量高，达到规定的制造精度，就能达到预期的功能要求。
3、选材和热处理要求（1）保证齿轮有高的抗弯曲疲劳性能①足够的抗弯强度：齿轮用钢合金化体系的构成应当与各种齿轮心部的冷却速度相匹配；保证各种齿轮都能有理想的心部硬度。
①低的含氧量（脆性夹渣物）：疲劳裂纹源数量少。
①齿轮心部的塑韧性高，缺口敏感性低：疲劳裂纹扩张速度慢。
（2）保证齿轮有高的接触疲劳性能①齿轮热处理后渗层的非马氏体组织含量不高。
①齿轮用钢合金化体系的构成应当与各种齿轮渗层的冷却速度相匹配；保证各种齿轮热处理后渗层的残留奥氏体含量适中。
①齿轮热处理后渗层的马氏体组织细小。
①齿轮热处理后渗层的碳化物弥散分布或没有碳化物游离析出。
（3）保证齿轮的加工精度①齿轮的热处理变形波动幅度小：变形对钢的成分波动和齿轮热处理冷速的波动敏感度不高。
①齿轮热处理变形量小。
齿轮加工消除热处理变形的工艺
齿轮是一种常见的机械传动元件，广泛应用于各种机械设备中。
在齿轮加工的过程中，常常会遇到热处理变形的问题，这会影响齿轮的精度和使用寿命。
如何在齿轮加工过程中消除热处理变形成为了重要的技术课题。
一、热处理工艺1. 热处理工艺的种类热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等。
这些工艺对齿轮的硬度、强度和耐磨性都会有不同程度的影响。
2. 热处理变形的原因在热处理过程中，齿轮会受到热膨胀和热应力的影响，从而产生变形。
特别是在淬火过程中，由于齿轮的不均匀冷却会导致变形更为严重。
二、消除热处理变形的工艺1. 预留余量在设计齿轮的尺寸时，可以适当增加一些余量，以便在热处理后进行修磨，从而达到消除变形的效果。
2. 低温回火在淬火后，将齿轮进行低温回火处理，可以有效减少热处理变形的产生。
低温回火可以消除淬火后的残余应力，使齿轮保持较好的形状精度。
3. 调整热处理工艺参数通过调整热处理工艺的温度、时间和速度等参数，可以减小热处理变形的影响。
选择合适的热处理工艺参数对消除变形至关重要。
4. 多次热处理在齿轮加工中，可以采用多次热处理的方法，即在不同阶段对齿轮进行热处理，这样可以减少每次热处理产生的变形量，使齿轮在每次热处理后都能保持尽可能好的形状。
5. 后加工在热处理后进行修磨和整形，可以消除一部分热处理变形，提高齿轮的精度和表面质量。
三、工艺控制1. 设计优化在齿轮的设计阶段，可以通过优化结构和材料选用等，减少热处理变形的产生。
合理的设计能够在一定程度上消除热处理变形。
2. 热处理设备的改进在热处理设备上进行改进，比如采用先进的淬火方式、控制工艺参数等，可以减小热处理变形的产生。
3. 质量控制加强对齿轮加工过程中的质量控制，确保每一道工序都符合要求，这也是避免热处理变形的重要手段。
消除热处理变形的工艺在齿轮加工中至关重要。
通过合理的热处理工艺和工艺控制，可以有效减少热处理变形的影响，提高齿轮的精度和使用寿命。
随着技术的发展，相信在未来会有更多的创新工艺出现，为消除热处理变形提供更多的解决方案。
齿轮热处理
1 齿轮热处理概述众所周知,齿轮是机械设备中关键的零部件，它广泛的用于汽车、飞机、坦克、轮船等工业领域。
它具有传动准确、结构紧凑使用寿命长等优点。
齿轮传动是近代机器中最常见的一种机械振动是传递机械动力和运动的一种重要形式、是机械产品重要基础零件.它与带、链、摩擦、液压等机械相比具有功率范围大,传动效率高、圆周速度高、传动比准确、使用寿命长、尺寸结构小等一系列优点．因此它已成为许多机械产品不可缺少的传动部件,也是机器中所占比例最大的传动形式。
由于齿轮在工业发展中的突出地位,使齿轮被公认为工业化的一种象征. 得益于近年来汽车、风电、核电行业的拉动，汽车齿轮加工机床、大规格齿轮加工机床的需求增长十分耀眼。
据了解,随着齿轮加工机床需求的增加，近年来涉及齿轮加工机床制造的企业也日益增多.无论是传统的汽车、船舶、航空航天、军工等行业,还是近年来新兴的高铁、铁路、电子等行业，都对机床工具行业的快速发展提出了紧迫需求，对齿轮加工机床制造商提出了新的要求。
据权威部门预测２012 年将达到20０万吨。
但我国齿轮的质量与其他发达国家的同类产品相较还是具有一定的差距,主要表现在齿轮的平均使用寿命、单位产品能耗、生产率这几方面上。
本设计是在课堂学习热处理知识后的探索和尝试,其内容讨论如何设计齿轮的热处理工艺，重点是制定合理的热处理规程,并按此设计齿轮的热处理方法。
齿轮是机械工业中应用最广泛的重要零件之一。
其主要作用是传递动力，改变运动速度和方向。
是主要零件。
其服役条件如下：（1)齿轮工作时,通过齿面的接触来传递动力。
两齿轮在相对运动过程中，既有滚动,又有滑动．因此，齿轮表面受到很大的接触疲劳应力和摩擦力的作用．在齿根部位受到很大的弯曲应力作用;⑵高速齿轮在运转过程中的过载产生振动,承受一定的冲击力或过载；⑶在一些特殊环境下,受介质环境的影响而承受其它特殊的力的作用。
因此，齿轮的表面有高的硬度和耐磨性,高接触疲劳强度,有较高的齿根抗弯强度，高的心部抗冲击能力.齿轮常用材料有2０Cr ，20CｒMnTi，18Cｒ2Ni4ＷA.①２0Cr有较高的强度及淬透性,但韧性较差。
20crmnti齿轮的热处理工艺
20crmnti齿轮的热处理工艺20CrMnTi齿轮是一种常用的机械零件，其热处理工艺对于提高齿轮的硬度和耐磨性至关重要。
本文将介绍20CrMnTi齿轮的热处理工艺，包括淬火、回火和表面处理等步骤，以及其对齿轮性能的影响。
一、淬火工艺淬火是提高齿轮硬度和强度的关键步骤。
20CrMnTi齿轮的淬火温度一般为850℃-880℃，保持时间根据齿轮的尺寸和厚度而定，一般为10-30分钟。
淬火介质一般选择水或油冷却，水冷却速度较快，可获得较高的硬度，但容易产生变形和裂纹，油冷却速度较慢，可减少变形和裂纹的产生。
二、回火工艺淬火后的20CrMnTi齿轮会存在较高的脆性，需要进行回火处理来提高其韧性和抗疲劳性能。
回火温度一般选择在150℃-250℃之间，保持时间根据需要进行调整，一般为1-2小时。
回火后的齿轮硬度会降低，但韧性和强度会提高，从而提高了齿轮的耐久性和可靠性。
三、表面处理表面处理是为了提高20CrMnTi齿轮的耐磨性和抗腐蚀性。
常用的表面处理方法包括渗碳和氮化处理。
渗碳是通过加热齿轮在含有碳源的介质中进行渗透，使其表面碳含量增加，从而提高硬度和耐磨性。
氮化处理是将齿轮暴露在含有氮气的高温环境中，使其表面形成氮化层，从而提高硬度和耐磨性。
这些表面处理方法可以根据具体需求选择，以提高齿轮的使用寿命和可靠性。
总结：20CrMnTi齿轮的热处理工艺对其性能的提升起到了至关重要的作用。
淬火工艺可以提高齿轮的硬度和强度，回火工艺可以提高齿轮的韧性和抗疲劳性能，表面处理可以提高齿轮的耐磨性和抗腐蚀性。
通过合理选择和控制这些热处理工艺，可以使20CrMnTi齿轮具备更好的使用性能，延长其使用寿命。
在实际应用中，还应根据具体情况进行工艺参数的调整和优化，以满足不同工况下的要求。
通过不断改进和完善热处理工艺，可以提高20CrMnTi齿轮的质量和可靠性，为机械设备的正常运行提供有力支持。
热处理工艺——钢的热处理举例处理
20 CrMnTi 钢制造齿轮的热处理工艺曲线
7
2）中载齿轮（中碳钢）热处理（表面淬火） 适用于35～55,40Cr,35CrMn,35CrMo,42SiMn等材料 齿轮。
加工工艺路线:
下料
锻造
正火
粗加工
调质
半精加工 及 低温回火
精车加工 精磨
表面淬火
8
(1)正火(或完全退火） 细化晶粒，调整硬度 加热至Ac3+30～50℃,空冷, 细珠光体+(少量铁素体) (2)调质热处理 使心部具有良好强韧性 加热至Ac3+30～50℃后淬火+500～600℃高温回火, 回火索氏体 (3)表面感应淬火(表面火焰淬火) 提高表面硬度 表面加热至Ac3+30～50℃，心部没有加热。 淬火后表面获得马氏体+残余奥氏体, 过渡层马氏体+F＋残余奥氏体, 心部回火索氏体 (4)低温回火 消除淬火应力，低温200℃，M→M回
*淬火后A残约20～25 %。 *第一次回火后A残约剩15～18 %。 *第二次回火后A残约剩3～5 %。 *第三次回火后A残约剩1～2 %。 回火组织： S回+碳化物+Ar ( 1～ 2 % ) 组织硬度为HRC65以上。
36
W18Cr4V钢的热处理过程示意图
进展:现在对这种热处理工艺还不满意,对高速钢淬火+回 火后,再进行TiN沉积
4.3 热作模具热处理 应用: 使热金属或液态金属成型的模具， 包括热锻模、热挤压模和压铸模等。 性能要求: 高的热硬性、高温耐磨性; 高的热强性和足够高的韧性; 高的热疲劳抗力和导热性; 热作模具用钢: 中碳 0.3～0.6 %; 热变形模具钢，5CrNiMo、5CrMnMo 压铸模具，3Cr2W8V
齿轮热处理工艺流程
齿轮热处理工艺流程
《齿轮热处理工艺流程》
齿轮热处理是指将齿轮零件置于一定的温度范围内，并在一定速度下进行加热、保温和冷却处理，以改善齿轮零件的机械性能和耐磨性。
下面是典型的齿轮热处理工艺流程：
1. 预处理：齿轮零件在进行热处理之前需要进行去除表面氧化层和油脂的清洁处理。
这样能够确保齿轮在热处理过程中能够得到均匀的加热和冷却。
2. 加热：齿轮零件在加热炉内进行加热处理，根据不同的材质和规格，温度和时间会有所不同。
在加热过程中，齿轮零件会逐渐达到相应的变形温度，从而改善金相组织结构，提高硬度和强度。
3. 保温：经过加热后的齿轮零件需要在一定的保温温度下停留一定的时间，以使组织结构更加均匀。
通过保温处理，可以消除应力和改善材料的机械性能。
4. 冷却：经过保温处理后的齿轮零件需要进行冷却处理，使其迅速冷却到室温。
通过合理的冷却速度，可以使齿轮零件的组织结构达到最理想的状态，提高其机械性能。
5. 退火处理（可选）：在齿轮零件经过淬火处理后，还可以对其进行一定的退火处理。
退火处理可以改善组织结构，减少残余应力，进一步提高齿轮零件的韧性和耐磨性。
通过上述工艺流程，齿轮零件可以得到理想的金相组织结构和机械性能，从而保证其在使用过程中的稳定性和可靠性。
这些工艺流程不仅适用于新制造的齿轮零件，也同样适用于修复和再制造的齿轮零件。
热处理工艺
齿轮热处理工艺一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件: 低速、轻载又不受冲击要求: HT200 HT250 HT300 去应力退火2.条件: 低速(＜1m/s)、轻载,如车床溜板齿轮等要求: 45 调质,HB200-2503.条件: 低速、中载,如标准系列减速器齿轮要求: 45 40Cr 40MnB (5042MnVB) 调质,HB220-250 Y4.条件: 低速、重载、无冲击,如机床主轴箱齿轮要求: 40Cr(42MnVB) 淬火中温回火 HRC40-455.条件: 中速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴箱齿轮要求: 40Cr、40MnB、42MnVB 调质或正火,感应加热表面淬火,低温回火,时效,HRC50-556.条件: 中速、中载或低速、重载,如车床变速箱中的次要齿轮要求: 45 高频淬火,350-370℃回火,HRC40-45(无高频设备时,可采用快速加热齿面淬火)7.条件: 中速、重载要求: 40Cr、40MnB(40MnVB、42CrMo、40CrMnMo、40CrMnMoVBA)淬火,中温回火,HRC45-50.8.条件: 高速、轻载或高速、中载,有冲击的小齿轮要求: 15、20、20Cr、20MnVB渗碳,淬火,低温回火,HRC56-62.38CrAl 38CrMoAl 渗氮,渗氮深度0.5mm,HV9009.条件: 高速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴轮.要求: 40Cr、40MnB、(40MnVB)高频淬火,HRC50-55.10.条件: 高速、中载、有冲击、外形复杂和重要齿轮,如汽车变速箱齿轮(20CrMnTi淬透性较高,过热敏感性小,渗碳速度快,过渡层均匀,渗碳后直接淬火变形较小,正火后切削加工性良好,低温冲击韧性也较好) 要求: 20Cr、20Mn2B、20MnVB渗碳,淬火,低温回火或渗碳后高频淬火,HRC56-62.18CrMnTi、20CrMnTi(锻造→正火→加工齿轮→局部镀同→渗碳、预冷淬火、低温回火→磨齿→喷丸)渗碳层深度1.2-1.6mm,齿轮硬度HRC58-60,心部硬度HRC25-35.表面:回火马氏体+残余奥氏体+碳化物.中心:索氏体+细珠光体11.条件: 高速、重载、有冲击、模数要求: 20Cr、20Mn2B 渗碳、淬火、低温回火,HRG56-62.12.条件: 高速、重载、或中载、模数＞6,要求高强度、高耐磨性,如立车重要螺旋锥齿轮要求: 18CrMnTi、20SiMnVB 渗碳、淬火、低温回火,HRC56-6213.条件: 高速、重载、有冲击、外形复杂的重要齿轮,如高速柴油机、重型载重汽车,航空发动机等设备上的齿轮.要求: 12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4WA、20CrMnMoVBA(锻造→退火→粗加工→去应力→半精加工→渗碳→退火软化→淬火→冷处理→低温回火→精磨)渗碳层深度1.2-1.5mm,HRC59-62.14.条件: 载荷不高的大齿轮,如大型龙门刨齿轮要求: 50Mn2、50、65Mn 淬火,空冷,15.条件: 低速、载荷不大,精密传动齿轮.要求: 35CrMO 淬火,低温回火,HRC45-5016.条件: 精密传动、有一定耐磨性大齿轮.要求: 35CrMo 调质,HB255-302.17.条件: 要求抗磨蚀性的计量泵齿轮.要求: 9Cr16Mo3VRE 沉淀硬化18.条件: 要求高耐磨性的鼓风机齿轮.要求: 45 调质,尿素盐浴软氮化.19.条件: 要求耐、保持间隙精度的25L油泵齿轮。
汽车齿轮热处理
汽车齿轮热处理
嘿，朋友们！今天咱就来聊聊汽车齿轮热处理这档子事儿。
你说这汽车齿轮啊，就好比是人的关节，那重要性不言而喻啊！要是这关节不灵光了，人还能好好走路吗？汽车也一样啊！而热处理呢，就是让这些齿轮变得更强更厉害的魔法。
想象一下，齿轮在那高速运转，承受着各种力的拉扯和挤压。
要是没有经过好好处理，那不得很快就磨损啦，甚至还可能出大问题呢！热处理就像是给齿轮打了一针强心剂。
它能改变齿轮的组织结构，让其硬度、耐磨性等各种性能都大大提升。
就像一个原本瘦弱的人，经过一番锻炼和调养，变得身强力壮。
比如说淬火吧，这就像是给齿轮来了一场烈火的洗礼。
在高温下快速冷却，让齿轮瞬间变得坚硬无比。
但这火候可得掌握好啊，不然就像做饭火大了烧焦了一样，齿轮可就毁了。
还有回火呢，这就像是给刚刚淬火后的齿轮来个温柔的安抚。
让它的性能更加稳定，不至于太脆容易断裂。
正火呢，也是个很重要的步骤。
它能让齿轮的组织更均匀，性能更可靠。
在进行汽车齿轮热处理的时候，那可得细心细心再细心。
温度、时间、冷却方式，每一个环节都不能马虎。
这就好比是做菜，盐放多了太咸，放少了没味，得恰到好处才行。
咱平常开车的时候，可别小看了这些齿轮。
它们在背后默默地工作着，为我们的出行保驾护航呢！要是哪一天它们闹脾气了，那可就麻烦啦！所以啊，一定要重视汽车齿轮热处理这个环节。
总之，汽车齿轮热处理可不是小事一桩，它关系到汽车的性能和安全。
我们要像对待宝贝一样对待这些齿轮，让它们在自己的岗位上发挥出最大的作用。
只有这样，我们才能安心地驾驶着汽车，在道路上自由驰骋！。
齿轮所有热处理总结-
--齿轮热处理例如：30CrMnTi 调质275~310HB，齿轮表面淬火58~63HRC，淬火深度1~2mm一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件: 低速、轻载又不受冲击要求: HT200 HT250 HT300 去应力退火2.条件: 低速(＜1m/s)、轻载,如车床溜板齿轮等要求: 45 调质,HB200-2503.条件: 低速、中载,如标准系列减速器齿轮--要求: 45 40Cr 40MnB (5042MnVB) 调质,HB220-2504.条件: 低速、重载、无冲击,如机床主轴箱齿轮要求: 40Cr(42MnVB) 淬火中温回火HRC40-455.条件: 中速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴箱齿轮要求: 40Cr、40MnB、42MnVB 调质或正火,感应加热表面淬火,低温回火,时效,HRC50-556.条件: 中速、中载或低速、重载,如车床变速箱中的次要齿轮要求: 45 高频淬火,350-370℃回火,HRC40-45(无高频设备时,可采用快速加热齿面淬火)7.条件: 中速、重载要求: 40Cr、40MnB(40MnVB、42CrMo、40CrMnMo、40CrMnMoVBA)淬火,中温回火,HRC45-50.8.条件: 高速、轻载或高速、中载,有冲击的小齿轮要求: 15、20、20Cr、20MnVB渗碳,淬火,低温回火,HRC56-62.38CrAl 38CrMoAl 渗氮,渗氮深度0.5mm,HV900 9.条件: 高速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴轮.要求: 40Cr、40MnB、(40MnVB)高频淬火,HRC50-55.10.条件: 高速、中载、有冲击、外形复杂和重要齿轮,如汽车变速箱齿轮(20CrMnTi淬透性较高,过热敏感性小,渗碳速度快,过渡层均匀,渗碳后直接淬火变形较小,正火后切削加工性良好,低温冲击韧性也较好)要求: 20Cr、20Mn2B、20MnVB渗碳,淬火,低温回火或渗碳后高频淬火,HRC56-62.18CrMnTi、20CrMnTi(锻造→正火→加工齿轮→局部镀同→渗碳、预冷淬火、低温回火→磨齿→喷丸)渗碳层深度1.2-1.6mm,齿轮硬度HRC58-60,心部硬度HRC25-35.表面:回火马氏体+残余奥氏体+碳化物.中心:索氏体+细珠光体11.条件: 高速、重载、有冲击、模数＜5要求: 20Cr、20Mn2B 渗碳、淬火、低温回火,HRG56-62.12.条件: 高速、重载、或中载、模数＞6,要求高强度、高耐磨性,如立车重要螺旋锥齿轮要求: 18CrMnTi、20SiMnVB 渗碳、淬火、低温回火,HRC56-6213.条件: 高速、重载、有冲击、外形复杂的重要齿轮,如高速柴油机、重型载重汽车,航空发动机等设备上的齿轮.要求: 12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4W A、20CrMnMoVBA(锻造→退火→粗加工→去应力→半精加工→渗碳→退火软化→淬火→冷处理→低温回火→精磨)渗碳层深度1.2-1.5mm,HRC59-62.14.条件: 载荷不高的大齿轮,如大型龙门刨齿轮要求: 50Mn2、50、65Mn 淬火,空冷,HB≤24115.条件: 低速、载荷不大,精密传动齿轮.要求: 35CrMO 淬火,低温回火,HRC45-5016.条件: 精密传动、有一定耐磨性大齿轮.要求: 35CrMo 调质,HB255-302.17.条件: 要求抗磨蚀性的计量泵齿轮.要求: 9Cr16Mo3VRE 沉淀硬化18.条件: 要求高耐磨性的鼓风机齿轮.要求: 45 调质,尿素盐浴软氮化.19.条件: 要求耐、保持间隙精度的25L油泵齿轮。
齿轮的材料及热处理
4．调质 调质常用于中碳钢和中碳合金钢，如45、40Cr钢等。调质处理后齿面硬度一般为
HBS200~280。因硬度不高，故可在热处理后进行精加工。一般用于批量小、对传动尺寸 没有严格钢或中碳合金钢 ．如45、40Cr钢等。淬火后表面硬度可达
HRC45~50，芯部较软，有较高的韧性，齿面接触强度高、耐磨性好。一般用于受中等冲 击载荷的重要齿轮传动。
2．渗碳淬火 渗碳淬火常用的材料为低碳钢或低碳合金钢，如20、20Cr、20CrMnTi等。渗碳淬火后 表面硬度可达HRC56~62，芯部仍保持有较高的韧性。齿面接触强度高、耐磨性好。一般 用于受冲击载荷的重要齿轮传动。 3．氮化
5．正火 正火处理能消除内应力，提高强度与韧性，改善切削性能。机械强度要求不高的齿
轮传动可用中碳钢正火处理或铸钢正火处理。正火处理后齿面硬度一般为HBSl60～220。
§11.2 齿轮的材料及热处理
齿轮的材料
1．锻钢
钢制齿轮分为软齿面（齿面硬度HBS≤350）和硬齿面（齿面硬度HBS>350）; 一对齿轮中，小齿轮的齿面硬度最好比大齿轮的高25～50HBS
2．铸钢 3．铸铁 4．非金属材料
要求：会查表 齿轮常用材料及力学性能见 表11-1
11.2.2 齿轮的热处理
齿轮的热处理工艺
齿轮的热处理工艺
齿轮热处理工艺是通过控制齿轮在一定温度范围内进行加热和冷却来改变齿轮的物理和化学性质，从而提高其硬度、强度和耐磨性。
常见的齿轮热处理工艺包括淬火、回火和正火。
1. 淬火：将齿轮加热到临界温度以上，使其完全变为奥氏体组织，然后迅速冷却，使其转变为马氏体组织。
这样可以显著提高齿轮的硬度和耐磨性。
2. 回火：在淬火后，将齿轮加热到适当的温度，保温一段时间，然后冷却。
回火可以消除淬火时产生的残余应力和脆性，并提高齿轮的韧性和强度。
3. 正火：将齿轮加热到适当的温度，保温一段时间，然后缓慢冷却。
正火可以使齿轮获得均匀的组织结构，提高其抗疲劳和韧性。
此外，还可以根据具体要求采用表面淬火、氮化、碳氮共渗等工艺来增强齿轮的表面硬度和耐磨性。
需要注意的是，齿轮的热处理工艺应根据具体要求和材料性质来选择和设计，以保证齿轮在使用过程中能够满足预期的使用要求和寿命。
一种18cr2ni4wa齿轮热处理工艺
一种18cr2ni4wa齿轮热处理工艺
一种18Cr2Ni4Wa齿轮热处理工艺是指在一定的加热、保温、冷却条件下对
18Cr2Ni4Wa齿轮进行热处理处理的工艺。
18Cr2Ni4Wa钢是一种高强度、高韧性
的合金结构钢，广泛用于制造齿轮等机械零件。
齿轮是机械传动中常用的零件之一，因此对齿轮的质量要求较高。
热处理是一种常用的提高齿轮质量的方法之一，其目的是通过改变齿轮材料的组织结构和性能，使其具有所需的力学性能和耐磨性。
18Cr2Ni4Wa齿轮热处理工艺分为加热、保温和冷却三个阶段。
加热阶段是将
齿轮加热到一定温度，使其组织发生相应的变化。
保温阶段是将齿轮在一定温度
下保持一定时间，以使其组织进一步发生变化。
冷却阶段是将齿轮冷却到室温以下，以固定其组织结构和性能。
具体的18Cr2Ni4Wa齿轮热处理工艺包括以下步骤：首先，将齿轮放入炉内进
行加热，加热温度一般在850℃左右，保温时间一般为1小时左右。
然后，将齿轮从炉内取出，放入油中进行淬火，淬火温度一般在820℃左右，淬火时间为30分
钟左右。
最后，将齿轮进行回火处理，回火温度一般在220℃左右，回火时间为2
小时左右。
18Cr2Ni4Wa齿轮热处理工艺的优点在于能够提高齿轮的强度、硬度和耐磨性，从而使其更加适合各种工作环境下的使用。
同时，该工艺具有操作简单、成本低
廉等优点，因此在实际应用中得到了广泛的应用。
齿轮热处理
齿轮热处理
齿轮热处理是在特定的温度环境下，对齿轮表面进行热处理，以提高齿轮的物理和力学性能的一种处理方法。
它主要包括硬化、淬火、回火和正火等多种处理方式，以有效改善材料的硬度、强度、延性、疲劳性能、耐磨性和抗腐蚀性能。
齿轮热处理可以分为局部热处理和综合热处理。
局部热处理是指对部分齿轮面进行热处理以改变齿轮表面的组织，从而改变部分或全部材料的性能。
综合热处理则指不仅仅是表面热处理，而是对整个齿轮材料进行热处理，从而影响材料的内部组织。
硬化是齿轮热处理的一种，既可以在表面硬化，也可以综合硬化。
表面硬化主要使用气体燃烧、激光热处理、散热弹、激光诱导等多种方式，将齿轮表面层处理硬度提高，从而改善齿轮外形精度、疲劳强度、耐磨耗和使用寿命。
局部硬化处理也可以改善接合面和精加工部位的疲劳性能。
综合热处理可以分为淬火、正火和回火等几种方式。
淬火是将铁素体材料在较高温度环境中，可以使材料硬度更高，但延性会降低；正火可以使齿轮表面层硬度、强度和延性得到改善，但要求环境非常严格；回火是把淬火或正火的齿轮在低温环境下加热到一定温度，以稳定材料组织，改善物理力学性能和抗腐蚀性能。
齿轮热处理有利于改善齿轮物理和力学特性，提高齿轮耐磨性和抗腐蚀性，延长使用寿命，减少噪音，并有助于建立齿轮耐磨损、耐氧化和耐腐蚀性的技术规范。
因此，表面处理对齿轮的性能特性有着重要的作用，在设计和制造齿轮有重要的意义。
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齿轮热处理
例如：30CrMnTi 调质275~310HB，齿轮表面淬火58~63HRC，淬火深度1~2mm
一、工作条件以及材料与热处理要求
1.条件: 低速、轻载又不受冲击
要求: HT200 HT250 HT300 去应力退火
2.条件: 低速(＜1m/s)、轻载,如车床溜板齿轮等
要求: 45 调质,HB200-250
3.条件: 低速、中载,如标准系列减速器齿轮
要求: 45 40Cr 40MnB (5042MnVB) 调质,HB220-250
4.条件: 低速、重载、无冲击,如机床主轴箱齿轮
要求: 40Cr(42MnVB) 淬火中温回火HRC40-45
5.条件: 中速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴箱齿轮
要求: 40Cr、40MnB、42MnVB 调质或正火,感应加热表面淬火,低温回火,时效,HRC50-55
6.条件: 中速、中载或低速、重载,如车床变速箱中的次要齿轮
要求: 45 高频淬火,350-370℃回火,HRC40-45(无高频设备时,可采用快速加热齿面淬火)
7.条件: 中速、重载
要求: 40Cr、40MnB(40MnVB、42CrMo、40CrMnMo、40CrMnMoVBA)淬火,中温回火,HRC45-50.
8.条件: 高速、轻载或高速、中载,有冲击的小齿轮
要求: 15、20、20Cr、20MnVB渗碳,淬火,低温回火,HRC56-62.38CrAl 38CrMoAl 渗氮,渗氮深度0.5mm,HV900 9.条件: 高速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴轮.
要求: 40Cr、40MnB、(40MnVB)高频淬火,HRC50-55.
10.条件: 高速、中载、有冲击、外形复杂和重要齿轮,如汽车变速箱齿
轮(20CrMnTi淬透性较高,过热敏感性小,渗碳速度快,过渡层均匀,渗碳
后直接淬火变形较小,正火后切削加工性良好,低温冲击韧性也较好)
要求: 20Cr、20Mn2B、20MnVB渗碳,淬火,低温回火或渗碳后高频
淬火,HRC56-62.
18CrMnTi、20CrMnTi(锻造→正火→加工齿轮→局部镀同→渗碳、
预冷淬火、低温回火→磨齿→喷丸)渗碳层深度1.2-1.6mm,齿轮硬度
HRC58-60,心部硬度HRC25-35.表面:回火马氏体+残余奥氏体+碳化物.
中心:索氏体+细珠光体
11.条件: 高速、重载、有冲击、模数＜5
要求: 20Cr、20Mn2B 渗碳、淬火、低温回火,HRG56-62.
12.条件: 高速、重载、或中载、模数＞6,要求高强度、高耐磨性,如立车重要螺旋锥齿轮
要求: 18CrMnTi、20SiMnVB 渗碳、淬火、低温回火,HRC56-62
13.条件: 高速、重载、有冲击、外形复杂的重要齿轮,如高速柴油机、
重型载重汽车,航空发动机等设备上的齿轮.
要求: 12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4W A、20CrMnMoVBA(锻造→
退火→粗加工→去应力→半精加工→渗碳→退火软化→淬火→冷处理
→低温回火→精磨)渗碳层深度1.2-1.5mm,HRC59-62.
14.条件: 载荷不高的大齿轮,如大型龙门刨齿轮
要求: 50Mn2、50、65Mn 淬火,空冷,HB≤241
15.条件: 低速、载荷不大,精密传动齿轮.
要求: 35CrMO 淬火,低温回火,HRC45-50
16.条件: 精密传动、有一定耐磨性大齿轮.
要求: 35CrMo 调质,HB255-302.
17.条件: 要求抗磨蚀性的计量泵齿轮.
要求: 9Cr16Mo3VRE 沉淀硬化
18.条件: 要求高耐磨性的鼓风机齿轮.
要求: 45 调质,尿素盐浴软氮化.
19.条件: 要求耐、保持间隙精度的25L油泵齿轮。
要求: 粉末治金(生产批量要大).
20.条件: 拖拉机后桥齿轮(小模数)、内燃机车变速箱齿轮(m6-m8).
要求: 55DTi或60D(均为低淬透性中碳结构钢)中频淬火,回火,
HRC50-55,或中频加热全部淬火.可获得渗碳合金钢的质量,而工艺简化,材料便宜.
二、备注:
1.机床齿轮按工作条件可分三组:
(1).低速:转速2m/s,单位压力350-600N/mm^2.
(2).中速:转速2-6m/s,
单位压力100-1000N/mm^2,冲击负荷不大.
(3).高速:转速4-12m/s,弯曲力矩大,单位压力200-700N/mm^2.
2.机床常用齿轮材料及热处理:
(1).45 淬火,高温回火,HB200-250,用于圆周速度＜1m/s中等压力,高频淬火,表面硬度HRC52-58,用于表面硬度要求高、变形小的齿轮. (2).20Cr渗碳、淬火、低温回火
HRC56-62,用于高速、压力、中等、并有冲击的齿轮.
(3).40Cr 调质,HB220-250,用于圆周速度不大,中等单位压力的齿轮,
淬火,回火,HRC40-50,用于中等圆周速度、冲击负荷不大的齿轮. (4)除上述条件外，如尚要求热处理时变形小,则用高频淬火、
硬度HRC52-58.
3.汽车、拖拉机齿轮的工作条件比机床齿轮要繁重得多,要求耐磨性、疲劳强度、心部强度和冲击韧性等方面比机床齿轮高.因此,一般是载荷重、冲击大,多采用低碳合金钢(除左行列出的牌号以外,
尚有20MnMoB、20SiMnVB、30CrMnTi、30MnTiB、20MnTiB等), 经渗碳、淬火、低温回火处理.拖拉机最终传动齿轮的传动扭矩较大, 齿面单位压较高,密封性不好,砂土、灰土容易钻入,工作条件比较差,常采用20CrNi3A等渗碳。
4.一般机械齿轮最常用的材料是45和40Cr，其热处理方法选择如下: (1).整体淬火;强度、硬度(HRC50-55)提高,承载能力增大,但
韧性减小,变形较大,淬火后须磨齿或研齿,只适用于载荷较大、无冲
击的齿轮.应用较少.
(2).调质:由于硬度低,韧性也好不太高,不能用于大冲击载荷下工作,
只适用于低速、中载的齿轮,一对调质齿轮的小齿轮面硬度要比大齿面硬度高出HB25-40.
(3).正火:受条件限制不适合淬火和调质的大直径齿轮用.
(4).表面淬火:45、40Cr高频淬火机床齿轮广泛采用,直径较大用火
焰表面淬火.但对受较大冲击载荷的齿轮因其韧性不够,须用低碳钢(有冲击、中小载荷)或低碳合金钢(有冲击、大载)渗碳.。