專利名稱：高頻淬火齒輪及其熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于齒輪加工領(lǐng)域，具體的為生產(chǎn)一種高頻淬火齒輪及該熱處理工藝。
背景技術(shù)：
齒輪的加工大多分為齒坯的加工、齒坯最初進入機械加工、齒形加工、熱處理階 段、齒形的精加工等工藝過程。隨著機械技術(shù)的發(fā)展，對齒輪硬度要求也隨之不同。加工過 程中，淬火處理就是齒面達到規(guī)定的硬度要求，隨著淬火工藝的發(fā)展現(xiàn)在出現(xiàn)高頻淬火處 理設備，但是若是按照以前的制作齒枉的工藝、保持以前齒枉的材料的成分，制作出的齒輪 無法達到我們所要求的硬度和心部沖擊韌性。因此，我們不得不從齒枉的材料組分、工藝工 程對此加以改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)高頻淬火后心部要有高強度、高沖擊韌性，齒面又要 有高硬度，高耐磨，并且要通過720小時疲勞試驗的高頻淬火齒輪。 本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是提供一種高頻淬火齒輪，所述高 頻淬火齒輪主要組分為Fe，還包括如下重量百分比的組分為，C :3. 5-3. 7%;Si :2. 3_2. 5% ; Cr :0. 15-0. 25% ;Mn :0. 3-0. 5% ;Cu :0. 6-0. 8%。 本發(fā)明所述的高頻淬火齒輪一優(yōu)選方案為所述高頻淬火齒輪其中有害成分及其 重量百分比為，P《0. 07 ;S《0. 03。
本發(fā)明提供所述一種制備高頻淬火齒輪的熱處理工藝所述熱處理工藝步驟為，
((l)將融化的金屬液體倒入砂型中，使其澆鑄成鑄件后，備用；
(2)將上述鑄造好的鑄件加工后進行高頻淬火，加熱溫度控制在860士2(TC ;
(3)將加熱后的鑄件油淬，空氣冷卻至室溫； (4)將油淬空冷后的鑄件放置在井式電阻爐內(nèi)進行回火處理，溫度控制在
420士10。C，保溫時間為120分鐘; (5)將回火處理后的鑄件，空氣冷卻至室溫。 本發(fā)明的有益效果在于高頻淬火齒輪齒面高頻淬火后要高硬度、高耐磨，主要考 慮Cr、 Mn、 Ni元素，其能夠提高淬透性。通過高頻感應加熱，升溫速度快，保溫時間極短，淬 火加熱溫度高，過熱度大，奧氏體形核多，又不易長大，因此淬火后表面得到細小的隱晶馬 氏體，淬火齒輪表面強度較高，并且奧氏體晶粒細化，耐磨性又有顯著提高，Ni元素價格較 高，Cr、Mn價格相對較低，故選用Cr、Mn元素。
具體實施例方式
原材料選用QT700-2球鐵，提高Cu元素含量，降低Mn、Cr、Si含量。確定成分范圍 為:C :3. 50-3. 70， Si :2. 3-2. 5。 Mn :0. 3-0. 5，Cr :0. 15-0. 25， Cu :0. 6-0. 8，其中有害成分及 其重量百分比為:P《0. 07， S《0. 03。
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根據(jù)以上成分配料后澆注300件齒輪毛坯，基體檢測結(jié)果如下抗拉強度764MPa、 屈服強度572MPa、延伸率4. 2%、硬度HB269滿足QT700-2要求。 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種高頻淬火齒輪，其特征在于所述高頻淬火齒輪主要組分為Fe，還包括如下重量百分比的組分為，C3.5-3.7％；Si2.3-2.5％；Cr0.15-0.25％；Mn0.3-0.5％；Cu0.6-0.8％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種高頻淬火齒輪，其特征在于所述高頻淬火齒輪，其中有害成分及其重量百分比為，P《0. 07 ;S《0. 03。
3. —種制備權(quán)利要求1、2所述高頻淬火齒輪的熱處理工藝，其特征在于所述熱處理工藝步驟為，(1) 將融化的金屬液體倒入砂型中，使其澆鑄成鑄件后，備用；(2) 將上述鑄造好的鑄件加工后進行高頻淬火，加熱溫度控制在860±20°C ;(3) 將加熱后的鑄件油淬，空氣冷卻至室溫；(4) 將油淬空冷后的鑄件放置在井式電阻爐內(nèi)進行回火處理，溫度控制在420±10°C， 保溫時間為120分鐘；(5) 將回火處理后的鑄件，空氣冷卻至室溫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高頻淬火齒輪及該齒輪的熱處理工藝。提供一種經(jīng)高頻淬火后心部要有高強度、高沖擊韌性，齒面又要有高硬度，高耐磨，并且要通過720小時疲勞試驗的高頻淬火齒輪。不僅提供了鑄鐵中成分的比例關(guān)系，并且提供了該鑄鐵的熱處理工藝。鑄鐵經(jīng)鑄造成型及加工后，通過高頻加熱，溫度控制在860±20℃范圍快速進行油淬處理；再經(jīng)過420±10℃保溫120分鐘后低溫回火。此成分的齒輪鑄鐵經(jīng)本發(fā)明的配料澆注后，抗拉強度764MPa、屈服強度572MPa、延伸率4.2％、硬度HB269滿足QT700-2要求。加工后經(jīng)本發(fā)明的熱處理后，滿足720小時疲勞試驗。
文檔編號C21D1/18GK101736189SQ20091024894
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者李新棟, 謝新俊 申請人:大連乾寶鑄鐵有限公司