齿轮零件热处理变形及控制方法 孙显辉

减小磨齿齿形三截面扭曲的两个常见方法减小磨齿齿形三截面扭曲是制造高精度齿轮的重要环节，可以提高齿轮的运转效率和使用寿命。

本文将介绍两种常见的方法来达到这一目标，供读者参考。

方法一：优化加工流程与技术
首先，我们可以通过优化加工流程与技术来减小磨齿齿形三截面扭曲。

在齿轮的加工过程中，合理选择适当的加工参数，可以减小齿面金属的应力和变形。

例如，合理选择磨削速度、磨削深度和磨削次数，可以避免过度切削或材料过热，从而减小齿面的变形。

此外，在齿轮加工过程中，加工工具的选择也很关键。

使用高质量的加工工具和合理的磨削方案，可以减小加工过程中的刀具摩擦和磨损，从而减小齿形三截面的扭曲。

方法二：改进材料和热处理工艺
其次，我们可以通过改进材料和热处理工艺来减小磨齿齿形三截面扭曲。

选择适当的材料对于减小齿轮的变形非常重要。

高强度、低变形的材料可以在运转过程中减小应力集中和变形，并提高齿轮的稳定性。

此外，合理的热处理工艺也可以有效减小齿轮的变形。

通过选择合适的热处理温度、保温时间和冷却介质，可以控制齿轮的晶粒结构和残余应力，从而减小齿形三截面的扭曲。

综上所述，减小磨齿齿形三截面扭曲有两个常见的方法：优化加工流程与技术以及改进材料和热处理工艺。

在实际应用中，我们可以根据具体情况选择合适的方法或采取综合措施。

通过合理优化加工流程与技术，选择适当的加工参数和工具，并改进材料和热处理工艺，我们可以有效减小齿轮的三截面扭曲，提高齿轮的质量和使用性能。

希望本文对读者有所启发，引导更多人在齿轮制造中追求更高的精度与质量。

薄壁齿轮热处理变形机制及控制措施研究摘要：薄壁齿轮是目前工业装备中的主要零部件之一，其经过渗碳淬火处理后强度大幅度提升，是薄壁齿轮加工中的重要环节。

但渗碳淬火热处理同时也极易引发薄壁齿轮产生变形，增大其报废的概率。

本文基于多角度探讨了薄壁齿轮在渗碳淬火热处理过程中产生变形的机制，并提出薄壁齿轮制造的各个阶段影响其热处理变形的因素，同时详细地给出了薄壁齿轮热处理过程中变形控制的措施。

关键词：薄壁齿轮；强度；渗碳淬火；变形控制引言薄壁齿轮是一些相对自身尺寸壁厚较薄的环形齿轮和轮幅宽度较小的盘形齿轮，是目前工业装备制造中主要零件之一，齿轮经过渗碳淬火处理后，齿轮的接触应力得到很大限度的提升，一般是原有的3倍左右，允许的弯曲应力相当于原有的1.5倍左右，对于齿轮的耐用性能和寿命将会起到极为关键的作用。

但是薄壁齿轮在渗碳淬火过程中，由于壁薄容易发生严重椭圆、翘曲、涨大等变形，齿轮在进行磨齿时由于齿面上的余量分配不均，容易产生齿面黑皮及磨削台阶，造成左右齿面硬化层不均，表面硬度下降，在加工过程中报废率较高，如何解决薄壁齿轮渗碳淬火变形问题一直是齿轮热处理加工的研究热点。

本文对齿轮在渗碳淬火过程中变形的机制以及控制措施进行研究。

1.薄壁齿轮热处理变形机制薄壁齿轮在热处理过程中，温度从室温首先加热到高温，进行强渗、扩散、降温、升温淬火、回火等工艺流程，其工艺流程见图1所示。

齿轮在热处理过程中的这种温度变化导致热胀冷缩现象，从而产生了齿轮内部应力的产生和变形的出现。

齿轮内部应力可以分为热应力和组织应力，薄壁齿轮的变形是内部热应力和组织应力共同作用的结果。

薄壁齿轮部件加热或冷却时，由于部件表层和心部温度变化不同时，造成热胀冷缩不均，这种热胀冷缩不同而产生的应力叫热应力。

钢加热到临界点以上及冷却到临界点以下时，发生了组织转变，由于部件内部组织转变不同期，又因不同组织的比容也不同，因此就产生了应力。

由于组织转变的不等时性而产生的应力叫做组织应力[1]。

变速箱齿轮的热处理常见缺陷及其防止措施变速箱齿轮是汽车传动系统中的重要组成部分，其质量和性能直接影响到汽车的驾驶稳定性和可靠性。

热处理是提高变速箱齿轮性能的关键步骤之一，然而在热处理过程中常会出现一些缺陷，影响齿轮的质量。

本文将介绍变速箱齿轮热处理常见缺陷以及相应的防止措施。

一、热处理常见缺陷1. 软化现象：在热处理过程中，如果温度过高或保温时间过长，会导致齿轮表面过度软化，从而使齿轮硬度降低。

软化现象会导致齿轮的强度和耐磨性下降，影响其使用寿命。

2. 淬火裂纹：淬火过程中，如果齿轮表面温度不均匀或冷却速度过快，会产生裂纹。

这些裂纹会降低齿轮的强度和韧性，甚至引发断裂。

3. 淬火变形：淬火过程中，由于齿轮的不均匀加热或冷却不均匀，容易导致齿轮发生变形。

变形会影响齿轮的精度和配合性能，导致传动噪声和振动增加。

4. 残余应力：热处理后，齿轮内部会产生残余应力。

过大的残余应力会引起齿轮变形和裂纹，影响齿轮的使用寿命。

二、防止措施1. 控制热处理参数：合理控制热处理温度和保温时间，避免齿轮表面软化现象的发生。

同时，要保证齿轮表面温度均匀，避免淬火裂纹的产生。

2. 优化冷却方式：选择适当的淬火介质和冷却方式，确保齿轮冷却均匀，避免淬火变形的发生。

可以采用喷水冷却或油浸冷却等方式，以提高冷却效果。

3. 适当回火处理：在淬火后进行适当的回火处理，可以降低齿轮的硬度，减少残余应力的产生。

回火温度和时间的选择要根据齿轮的具体材料和要求进行调整。

4. 采用预应力技术：通过在热处理过程中施加预应力，可以减小齿轮的残余应力，提高其承载能力和抗疲劳性能。

5. 严格控制热处理工艺：热处理工艺参数的控制非常重要，要严格按照工艺规范进行操作，避免因操作不当而引起的缺陷。

6. 定期检测和评估：对热处理后的齿轮进行定期的质量检测和性能评估，及时发现并处理问题，确保齿轮的质量和性能稳定。

总结：变速箱齿轮的热处理是确保其质量和性能的关键环节，然而在热处理过程中常会出现软化现象、淬火裂纹、淬火变形和残余应力等缺陷。

内花键农机齿轮热处理工艺研究及质量控制摘要：大、中轮拖用内花键齿轮，90%以上的零件材料用的都是低碳钢，经过多年的使用，生产工艺比较成熟、材料成本相对较低，热处理工序是生产过程中的关键工序。

该工艺在应用时，常见的问题就是内花键热处理变形问题。

常见的变形问题包括轴向锥度、M值超差以及塞规不通过等，以上问题都将影响内花键类农机齿轮的最终精度等级及整机。

本文针对内花键类农机齿轮热处理变形问题进行研究，为确保研究具有实践性，对某内花键类农机齿轮生产工艺进行分析，结合理论和实践，探讨该内花键齿轮热处理变形的原因，提出工艺改进措施，实现对热处理变形的控制。

关键词：内花键；农机齿轮；热处理变形；工艺改进前言：拖拉机和其它机动车辆的变速箱常采用花键联结来传递动力，在变速箱的组成部分中，带有花键孔的齿轮占了很大的一部分。

由于花键齿抗弯强度高、承载能力强、受力较均匀、使用寿命长等因此被广泛使用。

而在实际生产中发现，部分内花键齿轮最终存在一定的变形问题。

在所有变形中，最主要的变形为热处理变形。

因此，热处理变形问题成为内花键类农机齿轮的重点研究课题。

一般内花键类农机齿轮的生产工艺流程基本相同，，而细致研究发现，产品结构、材料、锻造、预热处理、机械加工工艺、热处理工艺等均会对热处理变形产生一定的影响。

为了控制热处理渗碳淬火变形，必须对各工序进行全面的质量控制，对不合格品进行原因分析，继而制订相应的对策，并对内花键齿轮生产工艺进行优化。

下面我们将按工艺路线对各工序进行分析，找出影响质量的各种因素并针对性进行控制。

1.某内花键齿轮介绍本文以某农机内花键齿轮为例，研究该型号齿轮的内花键处理工艺及变形问题。

该齿轮是常规内花键齿轮，无特殊性，研究具有普遍性。

以下表1和为该内花键齿轮技术参数。

表1 内花键齿轮技术参数统计产品图以上述某型号内花键齿轮为例，该齿轮生产过程中，跨棒距 M值最大缩量为0.13mm，内花键轴向锥度为 0.10mm，综合塞规通过率为 50%。

控制热处理变形的方法与技术在机械制造领域，热处理是一项至关重要的工艺，它能显著改善金属材料的性能，使其具备更高的硬度、强度、韧性等。

然而，热处理过程往往伴随着变形问题，这可能会影响零件的尺寸精度和形状精度，进而降低产品的质量和使用寿命。

因此，控制热处理变形成为了一个关键的技术难题。

接下来，我们将详细探讨控制热处理变形的方法与技术。

一、合理设计零件结构零件的结构设计对热处理变形有着重要的影响。

首先，应尽量保证零件的形状和尺寸对称，这样在热处理过程中，热量分布会更加均匀，从而减少变形的产生。

例如，对于轴类零件，其直径的变化应尽量平缓，避免出现急剧的台阶或倒角。

其次，要避免零件上存在尖锐的棱角和薄厚悬殊的部分。

尖锐的棱角在热处理时容易产生应力集中，导致变形甚至裂纹；而薄厚悬殊的部分由于热传导不均匀，也会引起较大的变形。

因此，可以通过增加过渡圆角、采用均匀的壁厚等方式来优化零件结构。

另外，在设计时还应考虑预留足够的加工余量，以便在热处理后通过后续的加工来修正可能产生的变形。

二、选择合适的材料材料的化学成分和组织结构直接影响其热处理性能和变形规律。

不同的材料具有不同的热膨胀系数、相变特性和导热性能，因此在选择材料时，要充分考虑这些因素。

例如，对于一些对变形要求较高的零件，可以选择热膨胀系数较小、相变过程较为平稳的材料。

同时，材料的质量也会对变形产生影响，应尽量选择纯净度高、杂质含量少的材料，以减少内部缺陷和不均匀性，从而降低热处理变形的可能性。

三、优化热处理工艺1、加热和冷却方式合理的加热和冷却方式是控制热处理变形的关键。

常见的加热方式有电阻加热、感应加热、火焰加热等。

在选择加热方式时，要考虑加热速度、温度均匀性等因素。

例如，感应加热速度快，但温度分布可能不均匀；电阻加热相对较为均匀，但加热速度较慢。

冷却方式也有多种，如油冷、水冷、空冷等。

快速冷却可以获得较高的硬度和强度，但容易引起较大的变形；而缓慢冷却则变形较小，但可能会影响材料的性能。

223管理及其他M anagement and other盘状齿轮热处理变形控制措施靳 标（南京高精轨道交通设备有限公司，江苏 南京 210000）摘 要：零件热处理过程的变形控制效果对其热后的精加工工序效率及零件本身的内在质量有直接的影响。

控制零件在热处理过程中的变形是冷加工工艺和热加工工艺共同的提升方向。

本文以我公司批量生产某齿轮为研究对象，发现热处理温度的设定、热处理工装的选择以及热处理的工装管理同零件变形有较大关系，同时制定了较为合理的控制方法[1]。

关键词：盘状齿轮；热处理；变形控制；热处理工装中图分类号：TG71 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）21-0223-2收稿日期：2020-11作者简介：靳标，男，生于1977年，本科，中级工程师，研究方向：磨齿参数优化措施。

对于进行渗碳、淬火热处理的齿轮，如果变形量较大，将导致齿面精加工的磨削量不一致。

对于磨削量较大的区域，有可能导致齿面硬度不足，有效硬化层深ECD 低于技术要求；反之，对于磨削量过小的区域则有可能出现齿面无法磨出、有效硬化层深超出范围的情况。

同时，变形大增加了磨削余量，增加了工序时间。

我司生产的某齿轮，如图1，该零件材料为20CrMnMo，渗碳层深ECD 要求为1.8mm~2.2mm，齿面硬度要求为HRC58~62，零件直径Ø700mm，重量150kg。

在项目初期零件热处理变形控制效果较差，就出现了上述情况。

在齿轮件制造工艺中，热处理是一项重要环节，比如本文研究的对象需要通过渗碳淬火，来增强齿轮表面硬度、强度，但在这一过程中，也很容易导致齿轮本身出现变形问题。

因此在实际进行齿轮生产时，做好齿轮渗碳淬火热处理变形的分析与改进显得尤为重要。

基于此，本文围绕所研究的齿轮，分析了导致齿轮在渗碳淬火热处理过程中相关因素，制定相应技术方案，控制零件变形，这对于提高齿轮生产质量有着重要意义[2]。

图1 零件形状1 热处理装炉方式本零件采用井式炉进行渗碳、淬火热处理。

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。

齿轮的热处理工艺(一)齿轮的热处理工艺简介•齿轮是机械传动中常见的零件，广泛应用于各种机械设备中。

•为了提高齿轮的耐磨性和强度，需要进行热处理工艺的应用。

热处理工艺的重要性•热处理工艺可以改变齿轮的组织结构，使其具有更高的耐磨性和强度。

•合理的热处理工艺可以延长齿轮的使用寿命，提高设备的可靠性。

齿轮热处理工艺的步骤1.清洗：将齿轮放入清洗槽中，去除表面的杂质和油脂。

2.预热：将清洗干净的齿轮放入炉内，进行预热，使温度均匀分布。

3.加热：将预热好的齿轮放入高温炉中，使其达到适当的温度。

4.保温：保持齿轮在高温下一定的时间，使热处理效果得以实现。

5.冷却：将齿轮迅速放入冷却介质中，进行快速冷却，使其组织结构转变。

6.回火：对需要增加韧性的齿轮进行回火处理，使其达到合适的硬度和韧性。

常用的热处理工艺•灭火淬火工艺：通过迅速将齿轮放入水或油中进行快速冷却，使其获得硬度和韧性的提高。

•调质工艺：将齿轮在一定的温度下保持一段时间，然后进行空冷，使其获得适合的硬度和韧性。

•淬火加回火工艺：先采用灭火工艺获得较高的硬度，然后进行回火处理，提高齿轮的韧性。

热处理工艺的注意事项•控制好热处理的温度和时间，以免造成齿轮的过硬或过脆。

•注意选择合适的冷却介质，以获得理想的性能。

•进行热处理时，要防止齿轮表面出现氧化和变色。

结论•热处理工艺是提高齿轮性能的重要手段，可以有效延长齿轮的使用寿命。

•在应用热处理工艺时，需要注意工艺步骤和注意事项的合理操作，以获得理想的热处理效果。

以上就是关于齿轮的热处理工艺的相关内容，希望对你有所帮助！热处理工艺的优点•提高齿轮的硬度和强度，增加其耐磨性和抗疲劳性。

•改善齿轮的组织结构，纠正可能存在的缺陷和变形。

•增加齿轮的使用寿命，降低设备维修和更换的频率。

•提高齿轮传动的精度和效率，减少传动系统的噪音和振动。

热处理工艺的种类1.灭火淬火工艺：–水淬：迅速冷却，可获得较高的硬度，但容易引起变形和开裂。

在机加工工序， 选择齿轮公法线尺寸为主要的质量
控制目标， 产品的技术要求（ 公差范围） 为主要依据。从控 制图中可以得到加工误差在整个加工过程中的变化规律 及工序能力是否稳定。
车加 工 多 为 单 机 操 作 ， 由 于 机 床 状 态 、液 压 力 调 整 、 刀架调整、刀具修磨及进给量等因素的变化， 批产品中切 削应力差异很大。因此， 车坯质量管理主要在于加强工序 质量 管 理 ， 严 格 控 制 夹 具 夹 紧 、刀 架 进 给液 压 力 、控 制 刀 具修磨和切削参数。通过改进机加工工艺， 加工变形量得 到 有 效 控 制 ［ １］ 。 １．２ 提高齿轮的锻坯质量
对于热处理变形的产生， 至今尚没有用来分析和解 决实际工件热处理变形的系统而实用的方法。因此， 一方 面， 应加强理论研究， 正确地模拟齿轮的热处理变形过 程， 分析各种因素的影响机理， 为解决变形问题提供理论 依据。另一方面， 各厂应根据自己的实际情况， 有针对性 地摸索出各种因素对齿轮变形的影响规律， 有效地减少 齿轮的热处理变形。
摘 要： 对影响齿轮热处理变形的各种因素进行了全面分析和总结， 提出了解决齿轮零件热处理变形的具体措施。通过
统计方法的应用， 合理的热处理工艺， 等温淬火油的使用， 达到减小齿轮变形的目的， 为同类零件的热处理提供了借鉴
经验。
关键词： 热处理； 齿轮； 变形
中图分类号： ＴＧ１５７
文献标识码： Ａ
文章编号： １００２－ ２３３３（ ２００８） ０５－ ００７４－ ０３
经过调研， 在渗碳井式炉上采用了计算机动态碳势 控制系统。微机控制碳势的过程实质上是控制 ３ 个参数： 控制 温 度 ； 通 过 控 制 富 化 气 的 滴 量 来 控 制 ＣＰ（ 碳 势） ； 控 制碳化时间， 要求渗碳浓度分布正确控制， 渗层内各点的 控制精度为 ０．０５％Ｃ， 渗碳齿轮的节圆、齿顶、齿根等不同 部位都能获得理想的浓度分布和渗层组织。

齿轮工件在热处理过程中常见问题及预防齿轮传动由于其效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长等优点而成为机械传动中应用最广泛的传动形式之一。

但由于齿轮加工的工艺要求较高，因此加工过程中非常容易出现各种各样的问题。

本文根据齿轮机加工后热处理过程中的变形与开裂做了一些探讨，通过严格选材、改进加工工艺等方法对所出现的问题进行了整改。

基本解决了齿轮在加工中出现的一些问题，并经生产实践检验获得了很好的效果。

标签：齿轮；热处理；工艺0 引言我单位负责炼化企业的维修维护任务，在工作中经常遇到油泵、减速机等非标及特殊齿轮的修理，包括各类机床中的齿轮修复就更多了，对于无批量和无备件的老化设备中的齿轮無法用外购解决，就只有自己加工以应对生产的需要，鉴于齿轮的重要性和加工的难度，如何保证其质量和寿命就成为一个需要重视的课题。

在多年的工作实践中，根据遇到的齿轮损坏形式和加工中的难点进行了细致的原因分析也找到了一些解决办法，本文以典型齿轮为例说明。

1 齿轮工件在热处理过程中的问题齿轮做为机械设备中使用最广泛的转动配件，直接关系到所属设备的长周期运行，而考核齿轮质量好坏的指标大体要求一是精度高、二是寿命长。

所谓精度高，即加工尺寸要符合设计图纸要求；所谓寿命长，即其强度和韧性等指标要达到最佳使用状态。

要做到上述两点，齿轮在整个加工过程中要注意很多问题，虽然产生缺陷的原因是多种多样的，但归纳起来不外乎以下三种：一是原材料（齿轮毛坯）存在原始缺陷，如软点、微裂纹和夹杂等：二是加工过程中的不足造成，如加工工艺不合理、热处理的变形与开裂等；三是其他一些原因，如人的操作失误、量具精度不够等。

而原材料缺陷可以通过无损检测等手段来避免，其他因素可以通过加强培训和过程控制来避免，本文重点针对齿轮在热处理过程中所容易出现的问题及防止方法做一讨论，下面以图1所示齿轮为例进行详细说明。

2 齿轮工件在热处理过程中常见问题及预防一次在加工C6120车床一齿轮（如图1）过程中，就出现了机加工后齿轮经高频淬火后，在齿部靠近∮45mm孔处的齿轮节圆直径变小，降低了齿轮精度成为废品的问题。

处理后加上磨齿工序 ，变形仍会 降低 齿 轮的精度等级 。影 响渗碳热处理变形 的
因素 很 多 ，只 有 控 制 好 各方 面 的 因 素 才
化 工 艺 参数 ，从 而 提 高齿 轮热 处理 质
量。
（ ４ ）淬火 对变 形 的影 响 。
能将变形控制到较小程度 。控制 齿轮 变 形 也 必 须 在 齿 轮 制 造 的全 过 程 中 设 法 去
从而提高齿轮的耐磨性及使用寿命。 热处 理变形会使工件前期 加工 获得
的 精 度 受 到 严 重 损失 ，这 些 损 失有 时甚
性带有一定的要求 ，淬透性带越窄 ，变 形越 稳定 ，一 般地 ，Ａ１ ／ Ｎ 含 量比控制在
１ ￣ ２ ． ５ 范 围 内 ，可 使 淬 透 性 带 变 窄 ，从 而 减 小 变 形 。另 外 ，材 料 的方 框 偏 析 和 带
件 的 精 度 、强 度 、运 转 时 的 噪 音 、振
状组织影响齿轮花键孔 的不均匀变形及
渗碳 不 均匀 。
加 垫 圈等 ，花 键 孔零 件 可 用渗 碳 心轴
等。 Leabharlann 动 、传输功 率损失 、和使用寿命等 。这 样 即使 我 们 拥有 世 界 上 最 先 进 的 机 床 、
磨 床 ，也很 难 加 工 出 高 精 度 、高 附 加 值 的产 品来 。 为 了 帮 助本 国 企 业 减 少 和 控 制 热 处
解决。
淬 火冷 却 是 影 响 齿 轮 变 形 最 重 要 的 因 素 ，热 油 淬 火 比冷 油 淬 火 变 形 小 ，一 般控制在 １ ０ ０℃ ±２ ０℃ ，油 的 冷 却 能 力
合适 的热处理方法我们采用的最终热处 理工 艺 为 ：先 渗碳 ，使 表 面碳 含 量增

制定合理的热处理工艺：根据材料和工件的具体情况，制定合理的加热、保温和冷却 曲线。可以通过实验法或数值模拟法进行工艺优化 选用合适的淬火介质：选择温度稳定、均匀的淬火介质，以减小淬火过程中产生的应 力。此外，应控制淬火介质的温度，以防止工件局部过热
齿轮渗碳淬火热处理变形改进技术
4
改进结构设计：在满足功能要求的前提下，尽可能减小齿轮的结构突变，以减小淬火时温度不均导致 的变形。此外，可以在设计中考虑预留一定的加工余量，以抵消部分热处理变形
5
采用先进的热处理设备和技术：采用先进的热处理设备和工艺，如真空热处理、盐浴热处理等，可以 更精确地控制热处理过程，从而减小变形
6
进行热处理后的校直和修正：在热处理完成后，对齿轮进行校直和修正，可以有效地减小变形对齿轮 精度的影响。此方法适用于对精度要求较高的齿轮
7
加强过程监控和控制：通过加强热处理过程中的温度、速度等参数的监控和控制，确保整个热处理过 程按照预设的工艺曲线进行，从而减小变形
火过程中出现变形
齿轮的结构设计也会 影响其热处理变形。 例如，如果齿轮的厚 度和截面变化过大， 会导致淬火时温度不
均，从而产生变形
齿轮渗碳淬火热处理变形改 进技术
齿轮渗碳淬火热处理变形改进技术
针对以上问题，可以采取以下措施来改进齿轮渗碳淬火热处理变形 优化材料选择Байду номын сангаас选择成分均匀、质量优良的材料，以确保在热处理过程中变形稳定
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要源于以下几个方面
齿轮渗碳淬火热处理变形原因
材料因素
热处理工艺
淬火介质
结构设计
材料的质量和成分会 对热处理过程产生影 响。如果材料中含有 杂质或合金元素不均 匀，会导致淬火时变

第21卷第2期2021年4月泰州职业技术学院学报Journa] of Taizhou Polytechnic College Vbl.21 No.2Apr. 202120CrMnTiH 螺伞齿轮的热处理变形分析及控制张荣扣】，李卫民彳，龚仁春蔦于荣波彳（1.国汇机械制造泰州有限公司；2.泰州职业技术学院；3•江苏飞船股份有限公司，江苏泰州225300）摘 要：分析了 20CrMnTiH 螺伞齿轮变形的影响因素，针对锻造温度选择、预先热处理、中间热处理、最终热处理等环节提出了解决变形的工艺改进措施和方法，有效地减少了螺伞齿轮的变形。

关键词：20CrMnTiH;螺伞齿轮；热处理；变形中图分类号：TH132.41文献标志码：文章编号：1671-0142（2021）02-0055-031问题的提出齿轮的热处理变形主要是由热处理应力造成 的。

凡是牵涉到热处理过程，都可能造成齿轮的 变形，其中最终热处理对齿轮变形的影响最大。

20CrMnTiH 钢螺伞齿轮对热处理质量和尺寸要求 很高，针对螺伞齿轮呈变形超差问题，为了能从根本上找到原因，对模数为3.6583的螺伞齿轮的 生产全过程进行了跟踪，因主动齿的齿数为8,齿 数较少，且在配对时以被动齿为主，所以重点针对被动齿的生产工艺（被动齿的生产工艺为：下料一锻造一调质一机加工一碳氮共渗一清洗一回 火一喷丸一磨内孔一配对研磨一入库），从原材料 着手，进行分析，找出可能引起变形的因素以及解决的方法。

2生产工艺分析2.1原材料原材料成分为 C 0.214, Si 0.244, Mn 0.932, P0.018 ,S 0.018 ,Cr 1.114 ,Ti 0.05。

该成分与国标规定的成分相比较，符合要求。

说明螺伞齿轮原材料没有问题，可以排除成分方面的问题。

图1所 示为20CrMnTiH 螺伞齿轮原材料等轴晶粒带状组织图。

采用锯床下料，尺寸为070X106,共跟踪630只。

齿轮的热变形修形
齿轮的热变形修形，是指在使用齿轮的过程中由于受到热变形影响而需要进行修正的过程。

齿轮在工作过程中，由于摩擦和负载等因素，会产生热量，进而导致齿轮的热胀冷缩以及形状发生变化。

为了保证齿轮的正常工作和减少因热变形产生的尺寸误差，需要对齿轮进行热变形修形。

齿轮的热变形修形可以通过以下几种方法实现。

首先，通过控制工作温度来减少齿轮的热变形。

在设计和使用过程中，可以采取措施来降低齿轮的工作温度，如增加冷却设备、改善润滑条件等。

其次，可以通过材料选择来降低齿轮的热变形。

选择合适的材料可以提高齿轮的抗热变形能力，减少热胀冷缩对齿轮形状的影响。

此外，还可以采用预热和后热处理等热处理方法来修形。

通过控制齿轮的预热和后热处理温度，可以使其在工作过程中获得更好的热稳定性，减少热变形的影响。

最后，还可以通过制造工艺上的修形来解决齿轮的热变形问题。

通过调整齿轮的加工工艺和加工参数，可以使其形状在工作温度下得到修正，减少热胀冷缩带来的误差。

总而言之，齿轮的热变形修形是保证齿轮正常工作和减少尺寸误差的重要方法，通过控制工作温度、材料选择、热处理和制造工艺等手段，可以有效解决齿轮热变形问题。

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。