[发明专利]20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种齿轮加工工艺，具体的为一种采用20CrMo渗碳钢制作齿轮的齿轮制作工艺。

背景技术

摩托车齿轮一般采用20CrMo钢制作，在采用20CrMo钢制造齿轮的冷加工过程中，为了消除工件内应力，减小工件的变形和防止工件开裂，通常采用500~600℃的去应力退火进行处理。采用该去应力退火工艺虽然能在一定程度上去除工件内应力，但是工件内应力去除并不完全，基体组织也不够均匀，导致加工齿轮后续的渗碳淬火工艺中工件的变形量不易控制，变性较大。

鉴于此，本发明提出了一种20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺，该20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺不仅能够更加彻底地消除工件内应力，而且能够改善工件的晶相组织结构，使得工件基体组织更加均匀，在后续渗碳淬火工序中的变形量更小，保证工件的加工精度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺，该20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺不仅能够更加彻底地消除工件内应力，而且能够改善工件的晶相组织结构，使得工件基体组织更加均匀，在后续渗碳淬火工序中的变形量更小，保证工件的加工精度。

要实现上述技术目的，本发明的20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺，包括如下工序：锻坯→正火→机加工→不完全退火→机加工→渗碳淬火→回火→抛丸，其中不完全退火工艺为在气氛的保护下，在Ac₁+（30-50）℃的温度条件下保温2小时，并随炉冷却至700~720℃后空冷。

进一步，所述保护气氛为甲醇气体。

本发明的有益效果为：

本发明20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺由于不完全退火工序的加热温度为20CrMo钢的Ac₁+（30-50）℃，可使20CrMo渗碳钢的晶相组织部分奥氏体化，在随后空冷过程中，组织转变为细片状珠光体和铁素体，有效地消除了冷加工过程中产生的应力；同时，由于组织部分奥氏体化，相对一般的不发生组织变化的去应力退火，去应力效果好，且基体组织更均匀，较易控制后续的渗碳淬火热处理变形；

因此，本发明20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺不仅能够更加彻底地消除工件内应力，而且能够改善工件的晶相组织结构，使得工件基体组织更加均匀，在后续渗碳淬火工序中的变形量更小，保证工件的加工精度。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作详细说明。

本发明20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺，包括如下工序：锻坯→正火→机加工→不完全退火→机加工→渗碳淬火→回火→抛丸，其中不完全退火工艺为在甲醇气体的气氛保护下，在Ac₁+（30-50）℃的温度条件下保温2小时，并随炉冷却至700~720℃后空冷。本发明20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺的其他工序与现有技术相同，不再一一累述。

本发明20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺由于不完全退火工序的加热温度为20CrMo钢的Ac₁+（30-50）℃，20CrMo钢的临界温度Ac1为743℃，可使20CrMo渗碳钢的晶相组织部分奥氏体化，在随后空冷过程中，组织转变为细片状珠光体和铁素体，有效地消除了冷加工过程中产生的应力；同时，由于组织部分奥氏体化，相对一般的不发生组织变化的去应力退火，去应力效果好，且基体组织更均匀，较易控制后续的渗碳淬火热处理变形；因此，本发明20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺不仅能够更加彻底地消除工件内应力，而且能够改善工件的晶相组织结构，使得工件基体组织更加均匀，在后续渗碳淬火工序中的变形量更小，保证工件的加工精度。

第一实施例

本实施例20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺，包括如下工序：锻坯→正火→机加工→不完全退火→机加工→渗碳淬火→回火→抛丸，其中不完全退火工艺为在甲醇气体的气氛保护下，在780℃的温度条件下保温2小时，并随炉冷却至720℃后空冷。本实施例20CrMo渗碳钢齿轮的制作工艺的其他工序与现有技术相同，不再一一累述。