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汽车齿轮常见的热处理工艺

汽车齿轮常见的热处理工艺
为了使汽车齿轮零件在使用过程中获得较高的硬度,较好的耐磨性和抗疲劳性,常采用热处理工艺来增加汽车齿轮零件的使用性能,其中需要热处理的齿轮有汽车驱动桥的差速器齿轮,变速箱齿轮,发动机齿轮等。
汽车齿轮常采用的热处理工艺有正火,调质(淬火+高温回火),渗碳等工艺。下面简单介绍一下汽车齿轮热处理工艺的目的及应用范围。
(1)正火
1)正火定义:正火又称为常化,是将工件加热至Ac3(Ac是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度,一般是从727℃到912℃之间)或Acm(Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线 )以上30~50℃,保温一段时间后,从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。
2)正火的目的:①去除材料的内应力;②增加材料的硬度。
3)正火的主要应用范围有:①用于低碳钢;②用于中碳钢;③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等;④用于铸钢件;⑤用于大型锻件;⑥用于球墨铸铁。
(2)调质(淬火+高温回火)
1)调质的定义:将钢材或钢件进行淬火及高温回火(500°-650°)的复合热处理工艺。使用于调质处理的钢称调质钢。它一般是指中碳结构钢和中碳合金结构钢。
2)调质的应用范围:调质后的工件即在保持较高的强度的同时又具有很好的塑性和韧性,较好的耐磨性,抗弯曲性能。常用于各种机器和机构的结构件,如轴类、连杆、螺栓、齿轮等,在机床、汽车和拖拉机等制造工业中用得很普遍。尤其是对于重型机器制造中的大型部件,调质处理用得更多。
(3)渗碳
1)渗碳的定义:是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。
2)渗碳的目的:渗碳后必须进行淬火才能充分发挥渗碳的有利作用。渗碳的目的是得到高的表面硬度、高的耐磨性和疲劳强度,并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷,借以延长零件的使用寿命。
3)渗碳的应用范围:渗碳零件的材料 一般选用低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。渗碳工艺广泛用于飞机、汽车和拖拉机等的机械零件﹐如汽车齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。