图7-7所示为双频感应淬火的几种齿轮仿形硬化层分布。东风汽车公司对材料为45钢、模数为3mm的齿轮进行双频感应淬火时，能够得到沿齿廓均匀分布的淬硬层，淬硬层深为0.8mm时具有最佳弯曲疲劳性能，与SCM420钢渗碳齿轮疲劳性能基本相当，疲劳极限可以达到1450MPa。例如，齿高为4.7mm，当齿根硬化层深度为0.55mm时，双频感应淬火的齿顶硬化层深度为1.54mm，仿形率为67.2％。......
2023-06-29
低淬透性钢齿轮的感应淬火技术优化方案
【摘要】：而采用低淬透性钢如55Ti、60Ti、65Ti及70Ti，经中频感应淬火后其硬化层可近似达到轮廓硬化、而轮齿心部仍保持原有强韧性的要求。国外如俄罗斯等有成熟低淬透性钢种与应用技术。我国低淬透性钢的牌号和化学成分见表7-23。而采用低淬透性钢并进行感应淬火后，可以获得良好的综合效益：①提高零件使用寿命；②取消渗碳工艺；③节省贵重的合金元素Cr、Ni、Mo等，降低材料成本。低淬透性钢齿轮感应淬火实例见表7-27。
模数为2.5～6mm的齿轮采用单齿沿齿沟加热淬火较困难而用感应圈加热淬火不是将整个轮齿淬透，就是只能淬到齿根以上部位。而采用低淬透性钢如55Ti、60Ti、65Ti及70Ti，经中频感应淬火后其硬化层可近似达到轮廓硬化、而轮齿心部仍保持原有强韧性的要求。这种齿轮已经部分代替汽车、拖拉机中承受较重载荷的合金渗碳钢齿轮。国外如俄罗斯等有成熟低淬透性钢种与应用技术。
（1）我国的低淬透性钢 低淬透性钢齿轮的材质选用低淬透性含钛优质碳素结构钢。我国低淬透性钢的牌号和化学成分见表7-23。
表7-23 我国的低淬透性钢
（2）预备热处理 一般采用正火，正火温度通常为810～830℃，其组织为珠光体＋均匀分布的铁素体，硬度为156～229HBW，晶粒度5～8级。
55Ti钢的正火温度为（830±10）℃；60Ti钢的正火温度为（820±10）℃；70Ti钢的正火温度为（810±10）℃。
（3）感应淬火工艺参数 低淬透性钢齿轮的感应淬火工艺参数见表7-24。
表7-24 低淬透性钢齿轮的感应淬火工艺参数
（4）加强冷却能力的喷水圈结构（见表7-25）
表7-25 加强冷却能力的喷水圈结构
（5）应用实例 俄罗斯生产的载重汽车的最终传动齿轮等零件（见表7-26）采用渗碳淬火回火工艺处理，不仅生产周期长，能源消耗大，生产效率低，而且淬火畸变大。而采用低淬透性钢并进行感应淬火后，可以获得良好的综合效益：①提高零件使用寿命；②取消渗碳工艺；③节省贵重的合金元素Cr、Ni、Mo等，降低材料成本。低淬透性钢齿轮感应淬火实例见表7-27。
表7-26 低淬透性钢齿轮在载货汽车上的应用
表7-27 低淬透性钢齿轮感应淬火实例
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