1020汽车后桥弧齿锥齿轮是汽车传动机构的重要零件,工件材料为20CrMnTi钢。弧齿锥齿轮采用渗碳淬火表面强化,淬火深度为1.0-1.1mm。生产中发现,部分齿轮出现大小不一、颜色较浅的斑点—白斑缺陷,影响工件性能和表面质量,使齿轮使用寿命下降。为此,对缺陷齿轮进行了检验分析,并提出采用高频加热设备进行淬火热处理的措施,取得了良好效果。
检验发现,白斑形状几乎都呈椭圆形状,是工件渗碳中因油污等造成齿面局部渗层浅、硬度低的软点缺陷。齿轮齿面渗层不均和软点缺陷,直接影响齿轮性能和使用寿命。根据检验结果可知,白斑区域渗层较浅。分析认为,这与工件表面沾有油污有关。
为避免和防止齿轮白斑缺陷,曾试验采用擦拭法和提高清洗液温度,但前者效率太低,不适合大量生产,后者仅适用一般工件,效果不够理想。为此采用高频加热设备进行淬火热处理,淬火温度为800-900℃,冷却介质为水。由于高频淬火速度快,时间短,并且组织转变仅发生于表层,因此畸变小且无白斑缺陷。
采用改进措施后,弧齿锥齿轮淬火后各项性能优良,且无白斑、变形等缺陷,达到了技术要求指标。更好的是采用此设备进行淬火热处理,可以实现机械化和智能化生产,大大提高了工人的生产效率。
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