汽车齿轮热处理变形控制

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汽车齿轮热处理变形控制

刘立军

（中国重汽集团大齿公司，山西大同

037006）

【摘要】介绍了影响汽车齿轮热处理变形的因素，减少变形的方法，并论述了稀土催渗技术在热处理中的应用。

【关键词】汽车齿轮；稀土催渗；变形【中图分类号】TG162.73

【文献标识码】A

【文章编号】1003-773X（2010）04-0125-02

径/0引言

汽车齿轮一般都要进行渗碳、碳氮共渗或氮化处理。渗碳齿轮的热处理变形直接影响到齿轮的精度、强度、噪声和寿命，即使在渗碳热处理后加上磨齿工序，变形仍然要降低齿轮的精度等级。影响渗碳热处理变形的因素较多，只有控制各方面的因素才能将变形控制到较小程度。

1热处理变形的影响因素[1]

1）齿轮材料冶金因素对变形的影响。试验表明：钢的淬透性越高，变形越大。另外，材料偏析及带状组织影响齿轮花键孔的不均匀变形及渗碳不均匀。2）预备热处理对齿轮变形的影响。正火硬度过高、混晶、大量索氏体或魏氏组织都会使内孔变形增大。3）渗碳工艺对变形的影响。温度的均匀性、碳层的均匀性、冷却介质温度的均匀性都影响齿轮变形；渗碳温度越高，渗碳层越厚；油温低、齿轮变形大。4）淬火工艺对变形的影响。淬火冷却行为是影响齿轮变形最重要的因素，热油淬火比冷油淬火变形小，搅拌方式和烈度也影响变形。5）装夹方式及夹具。选择装夹方式和夹具一定要尽量保证工件加热冷却均匀，工件各部分渗碳层均匀，以减少热应力和组织应力，从而减小变形。6）不同工艺对变形的影响见表1所示。

表1不同工艺对变形的影响

渗碳920±102～3≥0.2低0.25

碳氮共渗870±101～2≤0.80中0.18

温度/℃精度损失/级适用渗层/mm生产成本渗速（/mm/H）

氮化

570±10≤1≤0.30高0.01

间缩短，则工件的高温蠕变时间减少，变形也会减少。2.2降低热处理温度的方法

降低工艺温度、提高渗碳或碳氮共渗速度，几十年来一直是国内外热处理界人士孜孜以求的理想目标，但由于基础技术条件的限制和传统热处理理论的束缚，多年来大家一直很难突破。目前一种新的渗碳技术已经被大同齿轮公司等国内多家大型企业采用。这种技术可以在工艺温度降低40℃以上条件下实现快速渗碳。它同时还有节能、环保，高效率、高效益等优点。这是一种在传统热处理理论基础上，引入了现代

[2]

化热处理新技术——“稀土催渗技术”。3应用稀土催渗技术减少变形的实例3.1在中间轴常啮合齿轮上的使用效果[3,4]

大齿公司在中间轴常啮合齿轮（20CrH）生产上采用推盘式连续炉，应用稀土催渗技术渗碳1区温度由925℃降低到910℃，淬火温度由850℃降低到830℃后，对产品的变形情况（内孔）进行了严格的测量和统计，测量统计结果见图1。

１０．１０．０

１１2降低淬火温度减少变形方法

2.1温度对变形影响的机理

工件在加热时各部位温度变化的不同时性，工件在冷却时各部位温度变化不一致性，会产生热应力和组织应力，当两者之和大于工件的塑性抗力时，就会发生不可逆转的变形。如果工艺温度降低，则工件的高温强度损失减少，塑性抗力增强。这样工件的抗应力变形、抗淬火变形、抗高温蠕变（工件因自重或受压而产生变形，大件、薄壁件更显著）的综合能力就会增强，变形就会减少。如果工艺温度降低，则工件加热、冷却的温度区间减少，如果工艺温度降低、且热处理工艺时

由图1可以看出：1）采用新技术后齿轮的内孔变

形量都显著得到减少。2）采用新技术后变形统计曲线出现一个较长的水平线，说明变形的一致性、规律性增强[5]。

3.2其他效果

1）采用稀土催渗技术后碳浓度分布平缓，表面至距表面0.35mm部分为0.80%碳含量的水平线，从而增加了高硬度区的比例，有利于提高齿轮的承载能力和使用寿命。2）采用稀土催渗技术后生产成本明显降低，连续炉节拍加快，效率明显提高，3）金相级别碳化物、马氏体、残余奥氏体普遍比原生产工艺降低一级。

（下转第132页）

收稿日期：2010-05-06

作者简介：刘立军（1973-），男，山西大同人，工程师，硕士，从事热处理技术工作。

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高,其中ECMt-1项系数的符号为负,正好与调整机制相符。该模型是一个令人满意的短期误差修正模型，表明虽然长期内R&D投入会对经济增长有着拉动作用，但在短期却会降低经济的增长，从模型中也可以看出，第t期的R&D投入使的经济放慢2.680926个百分点，而滞后一期的R&D投入对经济增长有正方向的推动作用。这也符合理论预期。4结论与建议

根据以上利用协整理论和误差修正模型的实证分析可以看出科技创新投入水平对经济增长的作用明显，因此要积极采取各种措施加大科技投入，促进科技进步和经济增长。为此，我们提出几个合理化的政策建议：经济是法制经济，若科技成果缺乏有力的法律保护，势必会阻碍科技的发展，影响科技投入主体的积极性。还需要进一步完善国内的技术转让市场，建立良好的制度环境和基础设施，使技术市场有一个质的飞跃，使科技成果能迅速转化为生产力，促进知识经济的尽快来临。力，知识经济归根到底就是人才经济。建立适宜科技

2）发挥科技人才的能动性。人才是最大的生产1）加快科技法制建设，完善技术转让市场。市场

人才创新的市场机制和激励机制，调动科研人员的积极性和创造性。建立灵活的用人机制，切实发挥科技人才的能动性。

3）积极开拓各种融资渠道。我国应该建立更多

的高风险投资企业，建立为高科技风险投资服务的二板市场，发挥风险投资咨询管理公司和风险投资基金的作用，多渠道筹措科技资金，为科技创新服务。

4）进一步发挥企业的创新主体作用。大幅度提

高企业技术投入，给予他们税收上的优惠，并进行企业促进科技发展和国民经济增长。

体制上的改革，清晰产权，确立技术成果的受益主体，

5）加大政府R&D经费投入规模，提高科技的经

济投入强度。各级政府要加大R&D经费的投入规模，鼓励企业加大研究与开发经费投入，积极开展技术创新，发挥R&D活动主体地位作用，实现我省“十五”科技计划提出的目标。

参考文献

[1]赵玉林.创新经济学[M].北京：中国经济出版社.2006.[2]

出版社.2003.

雷钦礼.制度变迁技术创新与经济增长[M].北京：中国统计

OnEmpiricalResearchoftheRelationBetweenTechnogicalInnovationand

EconmicGrowth

(CollegeofEconomyandManagement,TaiyuanUniversityofScienceandTechnology,Taiyuan030024,China)

〔Abstract〕Astheleadingroleinpromoitngeconomicgrowth,innovationandtechnogicalimprovmentcaeatesalotofwealthandpromotestheglobaleconomybooming.It'salwaysoneworkofeconometriciantoestimatethecontributionoftechnogicalinnovationtoeconomybooming.Thepaperusestheexamineandvectorerrorcorrectionmodeltomakeempiricalresearch.TheR&Dlevelofeffortischoseasrepresentativeindicator,adndomesticGDPasesonomygrowthindicator.Theconclusionofincreasetechnologyinnovationisgained.Theimpactprovidesdatareferenceformacroeconomiccontrolofgovernment.

〔Keywords〕Technologyinnovation;R&Dlevelofeffort;Consonancymeasure;Vecto …… 此处隐藏：2542字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……