重型汽车变速箱轴类产品有效硬化层深的探讨 .pdfVIP

里一II究II与I应用IIIl鼢伽rchApplicatio 口 重型汽车变速箱轴类产口口 有效硬化层深的探讨 宝鸡法士特齿轮有限责任公司 (陕西 722409) 高伍路 重型汽车变速箱轴类零件是一种重要零件 ，服役 面测至550HVl(或52HRC)处的距离，即本文所述的 条件为高周疲劳和冲击负荷，受弯曲和扭转复合应力。 1／2齿顶高处。本文所有检测结果均根据钢件渗碳淬火 常见的失效形式有磨损、瞬时过载脆断、表面变化、疲 硬化层深度的测定与校核 (GB／T9450 2005)和重 劳断裂、咬蚀。其截面上的应力分布是不均匀的，最大 载齿轮渗碳质量检验 (JB／T 6141．2 1992)两标准进 应力发生在轴的表层而轴的中心受力很小，一般只要求 行测定，测定的设备为 日本恒壹的FM70显微硬度机。 自表面的3／4半径或1／2半径处淬硬就行了。因此一般选 二、工艺条件 用低碳合金钢，然后采用表面渗碳处理进行表面强化， H把钢件任渗碳介质中加热、保温，使其表面获得一定 (1)预备热处理 轴类产品采用的锻造方式主要 的含碳量和浓度梯度 ，从而使零件获得高的表面硬度、 是模锻和轧制 ，预先热处理均采用等温正火工艺。比 耐磨性及高的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。而轴类产 如 ，8620H材料的一轴在奥氏体化温度930℃保温4h， 品的有效硬化层深是影响其渗碳失效和疲劳强度的一个 风冷至580℃保温3h，毛坯硬度控制在160～197HBW； 非常重要的关键指标，因此应重点加以研究。 8627RH材料的副箱主轴采用900℃保温4h，风冷至 本文以某变速箱厂8620H、8627RH等材料的直 650℃保温3h，毛坯硬度控制在l56～】97HBW；中间 长轴类零件为对象进行跟踪研究，这些轴类件的化学 轴有两种材料，均先在930℃保温4h，然后在630℃保 成分均符合GB／T5216 2004 保证淬透性结构钢》 温3h，8620H的毛坯硬度一股控制在l60～197HBW， 标准。零件的加工工艺路线为：锻造一等温正火～，粗 20CrNi3的毛坯硬度一般控制在170～241HBW。通过等 车一精车一清洗一渗碳淬火一清洗一回火 -，清理喷丸 温正火工艺，可以很好地消除部分锻造缺陷，获得较 校直一精加工一入库。技术要求为 ：有效硬化层深 细的珠光体和分散度较大的铁素体 ，有利于之后渗碳 0．84～1．34ram，心部硬度30～42HRC，表面硬度58～ 扩散过程的进行和淬火组织的细化。 64HRC，碳化物 ≤4级 ，残留奥氏体≤5级 ，上述两种 (2)其他渗碳条件 炉压都控制在200～300Pa 材料的轴在双推连续炉进行渗碳，20CrNi3材料的轴在 之 问，因为炉压过大可能对设备的损害比较大，而炉 多用炉生产线上渗碳淬火。 压过小就会影响渗速。一轴和副箱丰轴采用立装，而 中间轴采用垂直悬挂的装卡方式。装量每盘在150～ 一 、 有效硬化层深检测 200kg之问，淬火介质采用好富顿G油。工件的表面状 由于有效硬化层深 已经被公认为比较能准确反应 态要求清洗较干净，无明显油污。 零件实际力学性能的渗碳层深数据 ，在有争议的情况 三、剖物数据举例及讨论 下，该方法是唯一一可采用的仲