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
齿轮感应渗碳、渗氮及渗碳后感应淬火技术
【摘要】：对渗碳齿轮进行感应淬火，还能够免除局部渗碳时的镀铜或涂覆防渗涂料的工序。齿轮渗碳后感应淬火技术应用实例见表7-28。加热过程通入NH3进行渗氮。利用高频电流感应加热，加速了NH3的分解，加快了吸附过程，形成了大的浓度梯度，可缩短工艺过程4／5～5／6。通过改变加热温度、时间和通入的NH3流量可得到不同的渗层深度和渗层硬度。
它是在渗碳之后进行感应淬火的热处理技术。其目的是为了更多地提高齿轮表面硬度、耐磨性与疲劳抗力，同时改善硬化层分布并减少齿轮的畸变与开裂，降低能耗。例如用20Cr 20CrMnTi、20CrMnMoVB等钢制作的齿轮，在渗碳（渗碳层深度0.9～1.6mm）之后，可采用比功率较小、加热速度较为缓慢的齿部透热高频感应淬火，必要时还可以辅以断续加热方法，使淬硬层深度大于渗碳层，以得到沿齿廓分布的硬化层，同时使轮齿心部也得到强化。
对渗碳齿轮进行感应淬火，还能够免除局部渗碳时的镀铜或涂覆防渗涂料的工序。由于感应淬火可只在要求高硬度的表面进行，对在渗碳后普通淬火时残留奥氏体较多的钢种（如18CrNiW、20Cr2Ni4A钢等），采用感应淬火时（因溶入奥氏体的碳化物数量不多），不仅可以起到减少残留奥氏体的作用，而且还可以减小齿轮热处理畸变。
齿轮渗碳后感应淬火技术应用实例见表7-28。
表7-28 齿轮渗碳后感应淬火技术应用实例
2.感应加热气体渗碳及渗氮技术
（1）感应加热气体渗碳技术 与常规气体渗碳相比，利用感应加热直流放电进行渗碳，可显著缩短生产周期，降低能耗。齿轮感应加热气体渗碳技术应用实例见表7-29
表7-29 齿轮感应加热气体渗碳技术应用实例
（2）感应加热气体渗氮及氮碳共渗技术 其是将需要渗氮或氮碳共渗的零件感应加热到520～560℃，保温一定时间。加热过程通入NH3进行渗氮。利用高频电流感应加热，加速了NH3的分解，加快了吸附过程，形成了大的浓度梯度，可缩短工艺过程4／5～5／6。所用频率为0.8～300kHz，感应加热用比功率一般为0.11kW／cm2。渗氮结束断电即可，工件自行冷却。
通过改变加热温度、时间和通入的NH3流量可得到不同的渗层深度和渗层硬度。感应加热气体渗氮升温速度快，能在选定部位进行局部渗氮、供给渗氮的活性氮原子充足，具有脉冲渗氮和磁场渗氮特点，生产周期短、渗氮层脆性低。高频感应加热气体渗氮工艺应用见表7-30。
表7-30 高频感应加热气体渗氮工艺应用
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2023-06-29
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