[发明专利]用于起重机械上齿轮的热处理技术

说明书

技术领域    本发明涉及一种齿轮的热处理技术，具体地说是涉及用于起重机械上齿轮的热处理技术。

背景技术    本发明涉及用于起重机械上齿轮的热处理技术。现有的应用于起重机械上齿轮均由金属制成，在使用过程中存在表面腐蚀，生锈的现象，随着使用时间的延长，在齿轮表面会形成疲劳裂纹，裂纹逐步扩展会出现小块金属剥落，形成小坑，造成齿面的凹凸不平，引起振动和噪声，甚至造成丧失传动能力。同时使用过程会产生磨损，不断的磨损使得齿顶和齿根出现划痕，在传动过程中发出噪音，缩短了起重机械的使用寿命，增加了施工成本，降低了施工的安全性。

发明内容    鉴于现有技术存在的缺陷，本发明的目的是弥补现在用于起重机械上齿轮的不足之处，提供一种耐腐蚀，耐磨损，使用寿命长，噪音小，使用和维修成本低，安全可靠的用于起重机械上齿轮的热处理技术。

为实现上述目的，本发明所采用的技术解决方案是：用于起重机械上齿轮的热处理技术是采用铁素体化学热处理和奥氏体热处理相结合的方法。先将齿轮进行氧氮共渗的低温化学热处理；再在临界温度以上，进行碳氮共渗的高温化学热处理；同时在临界温度以上，进行渗硼的高温化学热处理；再施行奥氏体渗氮，最后在施行等温淬火。

具体的技术实施方式是：（1）将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至500℃±50℃，氨气经加热析出氮离子，在混合器中通入氧气，并使温度保持在500℃±50℃范围内，并施加0.2±0.05 Pa大气压力，氧气和氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的齿轮四周，经过15±1小时后，降温并停止氧气通入，在温度降至450℃±50℃时，停止氨气通入，继续降温至齿轮冷却。

（2）将氨气经过净化，将通过螺旋管道加热至500℃±50℃，氨气经加热析出氮离子，在混合器中通入渗碳剂，待2±0.5小时后，渗碳深度达到要求后，使温度保持在750℃±50℃范围之内，并施加0.07±0.03 Pa大气压力，碳氢气和氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的齿轮四周，经过4±0.5小时后，停止渗碳剂通入。

（3）将工业级硼砂在500℃±50℃干燥5±0.5小时，在同温度750℃±50℃范围下进行熔化；将工业级氯化钠在300℃±50℃干燥2±0.5小时，加入到硼砂中混合均匀，混合比例为硼砂比氯化钠为16：4，升温至850℃±50℃，使其充满待处理的齿轮四周，保持4±0.5小时。

（4）继续降温至650℃±50℃范围内，进行奥氏体渗氮，将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至650℃±50℃，氨气经加热析出氮离子，待氨分解得到最高氮浓度时，可达到饱和的高氮奥氏体层，然后立即快速降温至250℃±50℃范围内进行等温淬火处理，保温1.5±0.5小时，再降至室温，完成了整个热处理过程。

鉴于本发明克服了用于起重机械上齿轮在施工时易腐蚀，易磨损，使用寿命短，噪音较大，安全可靠性低的缺点；提供了一种耐腐蚀，耐磨损，使用寿命长，噪音小，使用和维修成本低，安全可靠的用于起重机械上齿轮的热处理技术。

具体实施方式

本发明所采用的技术解决方案是：采用铁素体化学热处理和奥氏体热处理相结合的方法。先将齿轮进行氧氮共渗的低温化学热处理；再在临界温度以上，进行碳氮共渗的高温化学热处理；同时在临界温度以上，进行渗硼的高温化学热处理；再施行奥氏体渗氮，最后在施行等温淬火。

具体实施方式是：（1）将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至500℃±50℃，氨气经加热析出氮离子，在混合器中通入氧气，并使温度保持在500℃±50℃范围内，并施加0.2±0.05 Pa大气压力，氧气和氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的齿轮四周，经过15±1小时后，降温并停止氧气通入，在温度降至450℃±50℃时，停止氨气通入，继续降温至齿轮冷却。

（2）将氨气经过净化，将通过螺旋管道加热至500℃±50℃，氨气经加热析出氮离子，在混合器中通入渗碳剂，待2±0.5小时后，渗碳深度达到要求后，使温度保持在750℃±50℃范围之内，并施加0.07±0.03 Pa大气压力，碳氢气和氮离子经旋流管道形成涡流慢速地充满待处理的齿轮四周，经过4±0.5小时后，停止渗碳剂通入。

（3）将工业级硼砂在500℃±50℃干燥5±0.5小时，在同温度750℃±50℃范围下进行熔化；将工业级氯化钠在300℃±50℃干燥2±0.5小时，加入到硼砂中混合均匀，混合比例为硼砂比氯化钠为16：4，升温至850℃±50℃，使其充满待处理的齿轮四周，保持4±0.5小时。

（4）继续降温至650℃±50℃范围内，进行奥氏体渗氮，将氨气经过净化，通过螺旋管道加热至650℃±50℃，氨气经加热析出氮离子，待氨分解得到最高氮浓度时，可达到饱和的高氮奥氏体层，然后立即快速降温至250℃±50℃范围内进行等温淬火处理，保温1.5±0.5小时，再降至室温，完成了整个热处理过程。