我们都知道,工件变形会影响工件的使用寿命,严重的话会造成工件的报废,因此,工件的变形问题是一个很值得我们关注和思考的问题。渗碳齿轮内花键孔在热处理中常出现锥形、喇叭形和腰鼓形畸变,影响因素较多。在深入分析不同齿轮花键孔畸变特点及原因后,我们提出了以下办法进行工件的沾火,用以减少、控制及消除齿轮花键孔变形隐患和危害。
20CrMnTi钢齿轮采用渗碳沾火进行表面强化。生产中发现,沾火后内花键孔出现锥形变形,内孔尺寸超差使装配困难。分析工件变形原因,试验齿轮渗碳后采用超音频加热设备对内孔进行非接触式加热沾火,使工件预缩孔;然后再加热后沾火,沾火时采用自制沾火挂具,采用挂具使热应力减小防止缩孔,已预缩孔的大端沾火后胀大,最后齿轮花键孔可不产生锥孔状畸变,生产应用良好。
齿轮采用超音频加热设备沾火,其感应器尺寸为直径48mmx10mm,顶部低于内孔1.5-2.5mm。孔部位温度为840-870℃时沾火冷却,基本不变或缩小0.02mm,满足技术要求指标。
注意事项如下:
(1)超音频加热设备的感应器如高出大端孔口;孔口严重缩孔达0.12-0.14mm,同时感应器高度以孔段长度1/3为宜,此时加热对小端畸变影响甚微。
(2)再加热沾火时工件预冷时间不可长,否则易使油冷时热应力增大,使小端孔径偏小。
在热处理过程中,我们最担心的就是工件的变形问题。本文简单分析了渗碳齿轮花键孔产生变形的原因,又说了如何采用超音频加热设备预防变形,希望您会喜欢,也希望您能把它应用到工作中去。
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