齿轮渗碳淬火工艺技术

　　一、齿轮材料选定

　　齿轮通常是根据工件使用性能要求决定选用什么材料，采用什么工艺来达到这种要求。大多数齿轮之所以采用渗碳淬火热处理工艺，在于齿轮运动时主动齿轮给从动齿轮传递动力时传递力矩改变运动方向通过速比变化改变运动速度。

　　二、齿轮噪音控制

　　齿轮在循环冲击摩擦振动过程中两齿面相交成线并有滑移因而接触处受交变接触压应力，齿根则受交变弯曲应力，此外齿轮还会受到附加动力载荷。这样的服役工况条件决定了齿轮的性能，要求齿面必须具有高的耐磨性及高接触疲劳极限，齿根必须具有高的抗弯强度及足够的冲击韧性，相应地需要对材料选择提出合理的要求，并通过适当的热处理改性技术达到对应要求，同时精密齿轮必须具有高的传动精度和产生最低的NVH噪音。

　　三、齿轮加工精度要求

　　又对机加工精度和热处理变形控制要提出相当高的要求。只有不太重要场合的低速轻载齿轮可以选用中碳钢或中碳合金钢材料走调质或正火加表面淬火路线或受力较小场合用塑料齿轮，高速重载齿轮需要选用渗碳钢才能满足最终使用要求，用调质或正火作预备热处理，齿轮加工后采用渗碳淬火加回火工艺作为最终热处理保证达到性能要求 ，必要时热处理后齿形还要精加工，才能使齿面具有高硬度能够耐磨和高接触疲劳强度的同时齿根心部具有足够的韧性抵抗冲击。对于渗碳淬火后的工件表面硬度、有效硬化层、表面碳浓度及其渗层碳浓度及硬度分布、心部硬度、金相组织、抗拉强度、弯曲强度、冲击韧性等热处理性能要求不在本文讨论，本文综述了现有的热处理变形理论分析的主要研究方法。