第34卷第1期 2013年2月
热处理技术与装备
RECHULIJISHUYUZHUANGBEI
Vol. 34,No.1 Feb,2013
·性能研究·
重载大模数齿轮深层渗碳工艺精益化探讨李光瑾，陈德华，任颂赞，哈胜男，陈佳荣，刘国勇，王洪
（上海市机械制造工艺研究所有限公司，上海金属材料改性工程技术研究中心，上海200070）
摘要：分析了传统重载齿轮深层渗碳深度的确定方法，列出了近年部分重载齿轮对渗碳层深度要求的变化。选用不同直径的代表性试样和齿形试样，进行了碳势梯度、显微硬度以及渗碳泽硬层应力测定，探索深层渗碳工艺精益化。适当降低渗碳层深度，在确保齿轮承载能力的前提下，使深层渗碳过程成为节能减排、清洁高效的加工技术。
关键词：深层渗碳；有效硬化层深度；工艺精益化
中图分类号：TG156.8*1文献标志码：A文章编号：1673-4971(2013)01-0031-05
Discuss of Deep Carburizing LeanProcess for
Heavy-DutyLargeModuleGear
LI Guang-jin,CHEN De-hua,REN Song-zan,HA Sheng-nan,CHEN Jia-rong,LIU Guo-yong, WANG Hong
(Shanghai Machine Building Technology Institute Co. ,Ld. ,Shanghai Metal Matrial
Modification Engineering Technique Centre,Shanghai 200070,China)
Abstract: The method determined depth for deep carburizing of traditional heavy-duty gear is analyzed, and the requested changes in recent years in depth of the part of heavy-duty carburizing layer are listed. The carbon potential gradient,microscopic hardness,carburizing quench stress of the typical sample with different diameters and with teeth shape are measured. Appropriate reducing the depth of carburizing lay-er,to ensure the bearing capacity of the gear in the premise,make deep carburizing process become energy
saving and emission reduction, clean and efficient processing technology Key words : deep carburizing;effective hardening depth; lean process
钢件渗碳痒火是应用广泛的表面改性工艺。 JB/T8929—1999深层渗碳标准，将渗碳率火有效硬化层深度达到3mm以上的工艺定义为“深层渗碳”。深层渗碳较之渗氮、火焰及感应加热表面淬火等表面强化方法，能够更有效地提高零件的承载能力和疲劳强度，是大型重载装备零件（如重载大模数齿轮、大型轴承等）的有效表层强化方法。实际应用中，大量的重载硬面齿轮采用深层渗碳率硬工艺，在大型井式渗碳炉进行长达数十小时的高温渗碳后率
硬。
如何确定深层渗碳工件的有效硬化层深度（以下简称Eht），存在着若干方法与不同的看法。随着碳层深度的增加，渗碳时间显著增加。如渗层深度达6mm后，每增加1mm渗层深度需约50hl0)。因此，渗碳层深度的增加，就意味着需要大量的耗能以及渗碳辅料消耗、设备台时占用、设备使用寿命的缩短、人力资源投入等，对综合经济效益的影响直接且巨大。其次是长时间的渗碳过程，对齿轮质量控
收稿日期：2012-09-24
作者简介：李光瑾（1945-—），男，教授级高级工程师，主要研究方向为机械零件材料、热加工工艺、理化检测及可幕性技术。
联系电话：021-56727444;E-msil:lgi_simbt@126,com
基金项目：上海市科委应用技术开发专项资金项目(2011-108）万方数据