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激光淬火在齒輪上的使用

2021-06-15 10:02 作者:久恒光電  | 我要投稿

激光淬火在齒輪上的使用

為了提高齒輪的承載能力,需對齒輪進行表面硬化處理。而傳統(tǒng)的齒輪硬化處理工藝如滲碳、氮化等表面化學處理和感應表面淬火、火焰表面淬火等,都存在熱處理后齒面變形較大等問題。從而影響齒輪的精度和使用壽命。采用激光淬火齒面,其加熱冷卻速度很高,不需要外部淬火介質,具有工件變形小,工作環(huán)境潔凈,處理后不需要磨齒等精加工工序的特點。


案例:20CrMnTi齒輪激光淬火

齒輪激光淬火

金相組織:

激光淬火前其組織為調質得到的索氏體,淬火后其組織明顯細化,表層為細針狀馬氏體,過渡區(qū)為細馬氏體和索氏體。

硬度變化:

激光淬火前為調質處理,硬度為HRC38-46。激光淬火后獲得硬度為HRC61,硬化層深約0.6mm的硬化帶,并獲得較好的沿齒廓分布的“月牙形”的硬化帶形狀。


形變問題:

激光淬火后齒輪無變形問題。


齒輪激光淬火與常規(guī)熱處理對比優(yōu)勢

常規(guī)熱處理硬化層的硬度分布從表面到內(nèi)部有明顯的硬度下降梯度,表面硬度最高,耐磨性最好。但隨著零件正常工作時的相對運動,表面將逐層被磨去。其相對運動接觸面的硬度值逐漸隨之降低,磨損隨之加劇,最終導致零件因磨損量過大而失效。


激光淬火所獲得的硬化層深度方向的硬度分布幾乎無變化梯度,這對于提高零件的耐磨損壽命具有特別重要的意義。大大提高了齒輪零件的耐磨性能和使用壽命。


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