[发明专利]一种改进的牙轮用钢淬火工艺

权利要求书

1.一种改进的牙轮用钢淬火工艺，其特征在于：包括步骤如下：

(1)经过渗碳后的工件需要进行一次或多次的高温回火；

(2)选择淬火温度和淬火保温时间；

(3)经过油淬和低温回火后得到最终产品；

其中：所述步骤(1)中的多次高温回火工艺，采用到温入炉，使用N₂保护防止表面氧化脱碳；回火温度控制在600℃～650℃，每次保温时间在2h以上，然后随炉冷却到400℃左右出炉空冷，目的是让工件在渗碳后表层形成的马氏体基本分解成碳化物；

所述步骤(2)中的淬火温度为临界区淬火温度，即高于渗碳层的A_ccm点、即加热后二次渗碳体完全溶入奥氏体的温度，低于心部基体的A_c3点、即加热后完全奥氏体化的温度；高于A_ccm点20℃，低于A_c3点10～20℃，目的是采用较低的淬火温度使得所述步骤(1)中的碳化物能够保留一部分，从而降低残余奥氏体的稳定性，降低残余奥氏体的数量，同时细化表层马氏体；

渗碳过程是采用气体渗碳的方式，渗碳的气氛为丙酮+空气，渗碳的具体工艺参数为：第一阶段，渗碳炉内温度达到900℃之后装入试样，然后用时2h加热到950℃，炉内碳势为0.4％C；第二阶段，在950℃保温0.5h，炉内碳势为0.8％C；第三阶段，在950℃保温15.5h，炉内碳势为1.05％C；第四阶段，用时0.7h降温至920℃，炉内碳势为0.92％C；第五阶段，在920℃保温1h，炉内碳势为0.92％C；第六阶段，用时1.5h降温至860℃，炉内碳势为0.85％C；第七阶段，在860℃保温0.5h，炉内碳势为0.85％C；渗碳完成后空冷至室温。

2.根据权利要求1所述的改进的牙轮用钢淬火工艺，其特征在于：所述步骤(2)中的淬火保温时间为：试样的半径r-mm×3～r-mm×6min，不适用于保温时间超过3h的尺寸特别大的工件，目的是采用较短的淬火时间使得步骤(1)中所述的碳化物能够保留一部分，从而降低残余奥氏体的稳定性，降低残余奥氏体的数量，同时细化表层马氏体。

3.根据权利要求1所述的改进的牙轮用钢淬火工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的低温回火温度为140℃～200℃，低温回火保温时间为1h～5h，低温回火之后空冷至室温。

4.根据权利要求1所述的改进的牙轮用钢淬火工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的油淬过程采用N₂保护，防止表面氧化脱碳。