[发明专利]深浅层叠式渗碳淬火工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种深浅层叠式渗碳淬火工艺，属于热处理工艺。

背景技术

行星减速机作为减速机的发展方向，因其结构紧凑、体积小、承载能力大等优点，应用非常广泛，特别是在建设机械行业，如建筑中的塔吊、工程泵车等用量尤其大，市场前景较好。作为建设机械中回转合箱主机的传动部件回转行星减速机，目前主要进口意大利Bonfiglioli、Brevini等国外品牌行星减速机，价格高、服务成本高、及时性差。国内在塔吊、泵车用回转行星减速机的研制起步晚，一些关键技术尚在探索阶段，一般企业在同体积的情况下，其产品的传动效率、温升、噪音、抗静扭能力均低于国外产品。回转行星减速机输出齿轮轴的深浅层叠式渗碳淬火工艺，解决了齿轮轴两端有轮齿，且两端轮齿模数差距≥6倍时的有效渗碳淬火热处理。但是，若采用传统的渗碳淬火工艺，必然会使大轮齿达到渗碳要求的时候小轮齿出现过渗现象；相反，出现小轮齿达到渗碳要求的时候大齿轮渗碳深度严重不足的现象。

发明内容

本发明针对传统的渗碳淬火工艺导致回转行星减速机输出齿轮轴的大轮齿端达到渗碳要求的时候小轮齿端出现过渗、或者小齿轮端达到渗碳要求时大齿轮端出现渗碳不足的问题，提出了一种能使得回转行星减速机输出齿轮轴的大小齿轮具有不同渗碳深度均能达到要求、工艺简单、操作方便的深浅层叠式渗碳淬火工艺。

深浅层叠式渗碳淬火工艺，包括以下步骤：

1）在输出齿轮轴的渗碳毛坯的不同部位预留不同加工余量，并在除大齿轮外的输出齿轮轴各表面涂上防渗剂； 

2）将输出齿轮轴放入渗碳炉中对大齿轮端进行深渗碳操作，其中所述的深渗碳为常规操作，重点参照JB/T3999-2007 钢件的渗碳与碳氮共渗淬火回火；

3）车去输出齿轮轴各表面预留的加工余量，小齿轮滚齿成形；

4）调整渗碳工艺的参数，对整个输出齿轮轴进行渗碳操作，并在浅渗炉内对输出齿轮轴进行常规淬火工序。

所述的输出齿轮轴的大齿轮预留的加工余量小于输出齿轮轴的小齿轮预留的加工余量。

所述的输出齿轮轴选用含CrNi低碳合金钢，其中含CrNi低碳合金钢的化学成分C 0.17～0.23,Cr 0.4～0.65，Ni 1.6～2.0，Si 0.15~0.35，Mn 0.4~0.7，P 0~0.03，S 0~0.03，Mo 0.15~0.3，Cu 0~0.25。

所述的工艺适用于大齿轮与小齿轮的模数差距大于等于6倍的输出齿轮轴。

本发明的有益效果是：实现了同一零件的不同部位不同的渗碳技术的问题，并且大幅提高了输出轴的整体强度，提高了整机的承载能力，同尺寸设备传动能力等技术指标与国外先进设备相当，完全能替代进口、成本低、工艺简单。

附图说明

图1是本发明的输出齿轮轴的结构图（其中，1代表输出齿轮轴1；11代表输出齿轮轴的大齿轮；12代表代表输出齿轮轴的小齿轮）。

图2是本发明的使用图（其中，1代表输出齿轮轴1；11代表输出齿轮轴的大齿轮；12代表代表输出齿轮轴的小齿轮；2代表回转机构；3代表减速机内行星架）。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本热处理工艺。

参照附图：

实施例1 深浅层叠式渗碳淬火工艺，包括以下步骤：

1）在输出齿轮轴的渗碳毛坯的不同部位预留不同加工余量，并在除大齿轮外的输出齿轮轴各表面涂上防渗剂； 

2）将输出齿轮轴放入深渗炉中对大齿轮进行渗碳操作，其中所述的渗碳为常规操作，重点参照JB/T3999-2007 钢件的渗碳与碳氮共渗淬火回火；

3）车去输出齿轮轴各表面预留的加工余量，并加工出小齿轮齿部；

4）调整渗碳工艺的参数，对整个输出齿轮轴进行渗碳操作，并在浅渗炉内对输出齿轮轴进行常规淬火工序。

所述的输出齿轮轴的大齿轮预留的加工余量小于输出齿轮轴的小齿轮预留的加工余量。

所述的输出齿轮轴选用含CrNi低碳合金钢，其中含CrNi低碳合金钢的化学成分C 0.17～0.23,Cr 0.4～0.65，Ni 1.6～2.0，Si 0.15~0.35，Mn 0.4~0.7，P 0~0.03，S 0~0.03，Mo 0.15~0.3，Cu 0~0.25。

所述的工艺适用于大齿轮与小齿轮的模数差距为6倍的输出齿轮轴。

本发明所述的输出齿轮轴的表面硬度达HRC58-62,心部硬度达HRC30-45。