[发明专利]一种减少薄壁齿轮热处理变形的亚温渗碳热处理方法

权利要求书

1.一种减少薄壁齿轮热处理变形的亚温渗碳热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、预先亚温正火：将薄壁齿轮锻件进行梯度加热至亚温正火温度并保温一段时间后，出炉风冷至室温；

S2、慢速喷丸：将预先亚温正火处理后的薄壁齿轮锻件进行慢速喷丸处理，有效去除薄壁齿轮锻件表面氧化皮并使薄壁齿轮锻件表面覆盖一层均匀的应变层；

S3、亚温渗碳：采用梯度加热至亚温渗碳温度，亚温渗碳过程采用两段渗碳法，第一段为强渗阶段，第二段为扩散阶段，碳势通过调节渗碳剂流量来控制；

S4、梯度缓冷淬火：先将完成渗碳处理的薄壁齿轮锻件梯度缓冷至840～860℃，并保温1h；然后继续缓冷至815～825℃，并保温1h，期间炉内碳势控制在0.5±0.05%，之后在聚乙烯醇溶液中淬火；

S5、低温回火：将薄壁齿轮锻件放在回火炉中加热至180～200℃进行低温回火，保温时间为2～3h，然后出炉空冷至室温；

所述步骤S1中采用预先亚温正火处理，将薄壁齿轮锻件在860～880℃保温2～3h后空冷，控制冷却速度在5℃/s～10℃/s。

2.根据权利要求1所述的减少薄壁齿轮热处理变形的亚温渗碳热处理方法，其特征在于，所述步骤S1和步骤S3中的加热过程采用梯度加热方式，首先将薄壁齿轮锻件加热至550℃保温0.5h后，再直接加热至最终温度。

3.根据权利要求1所述的减少薄壁齿轮热处理变形的亚温渗碳热处理方法，其特征在于，在所述步骤S2中的慢速喷丸处理过程中，弹丸材料选用铸钢丸，弹丸尺寸为0.4～0.5mm。

4.根据权利要求1所述的减少薄壁齿轮热处理变形的亚温渗碳热处理方法，其特征在于，步骤S3中的亚温渗碳处理过程的强渗阶段和扩散阶段温度均为880～900℃，强渗阶段碳势控制在1.05～1.15%，强渗时间控制在4～5h；扩散阶段，碳势控制在0.7～0.8%，扩散时间控制在3～4h。

5.根据权利要求1所述的减少薄壁齿轮热处理变形的亚温渗碳热处理方法，其特征在于，步骤S4中的淬火介质采用0.4%～0.8%的聚乙烯醇溶液，淬火介质的温度保持在50±5℃。