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技术问题

齿轮热处理淬火冷却介质的选择及应用

齿轮淬火 淬火冷却介质是影响淬火工艺和零件热处理质量的关键因素之一,生产实践已经证明,齿轮热处理淬火冷却介质的选择及应用非常重要。如果选择不当,有可能导致齿轮淬火质量达不到产品的技术要求,甚至出现废品。对此,应根据产品技术及性能要求,正确选择淬火冷却介质。 不管是渗碳淬火、碳氮共渗淬火、感应加热淬火还是整体加热淬火,齿轮淬火冷却过程可能出现的热处理质量问题主要有:
    ①淬火后心部硬度过高;
  ②淬火变形超差;
  ③淬火开裂;
  ④油淬后表面光亮度不够;
  ⑤淬火后硬度不足、淬火态硬度不均、淬火硬化深度不够。
工厂出现的这类质量问题往往与齿轮的材质、前处理、淬火加热和淬火冷却有关。在排除材质、前处理和加热中的问题后,淬火介质及相关技术的作用就特别突出了。事实上,近年来国外对淬火冷却的研究也证明,在改进和提高热处理质量的工作中,最值得注意的正是淬火冷却。 齿轮材质一般是亚共析低碳合金钢,其热处理工艺主要是渗碳淬火及感应淬火。对渗碳淬火齿轮在选择齿轮热处理淬火冷却介质时通常按照尺寸或者模数、热处理工艺类型、淬透性以及设备类型等的不同来选择。 齿轮热处理淬火冷却介质的选用应具备以下特性:
  ①光亮性好,能极好地保持工件表面光亮性及易清洗;
  ②经过齿轮淬火冷却介质淬火后表面硬度高且均匀、淬硬层深、变形量小、机械性能良好;
  ③使用寿命长,性能保持连续稳定;
  ④粘度从低到高,冷速由快到慢,适合厚、大齿轮到薄、小精齿轮。
齿轮淬火油常用的热处理淬火介质主要有各种专用淬火油、水溶性淬火液、高压气体、熔盐及水、普通机油等。热处理淬火油一般分为普通淬火油、等温分级淬火油快速光亮淬火油、齿轮专用淬火油、轴承专用淬火油、真空淬火油、超速淬火油等。 齿轮专用淬火油和普通机油相比,齿轮专用淬火油的热稳定性能较好,能更好地保证工件的淬火质量及冷却特性。和普通机油相比,不同的专用淬火油在冷却速度分布上都有蒸气膜阶段短的特点,因而使工件在高温阶段能冷却得更快。 其中快速淬火油的最高冷却速度都比较高,中低温阶段的冷却速度快慢则因淬火油的不同品种而有较大差别。热油在冷却特性上的特点是蒸气膜阶段更短,而在工件淬火冷却的低温阶段冷却较慢。 正确选择淬火冷却介质,不仅可以改善齿轮的金相组织,提高表面与心部硬度、淬硬层深度,而且还可以防止开裂并减少齿轮淬火变形,提高精度,减小加工余量,从而降低产品成本,提高齿轮热处理质量。 相关链接
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