一种汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺的制作方法

专利2025-12-20  7


本发明属于汽车用渗碳齿轮钢制造,尤其涉及一种汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺。


背景技术:

1、汽车传动系统处于恶劣的工作环境中,经常受到高温、高压和腐蚀介质的影响。汽车用渗碳齿轮钢需要具备优异的耐磨性和耐腐蚀性,能够长时间保持表面的平滑度和机械性能,延长齿轮的使用寿命。采用高性能的渗碳齿轮钢能够降低汽车制造成本和维护成本,提高汽车的整体性能和经济性。同时,延长齿轮的使用寿命也能减少更换和维修的频率,为汽车制造商和用户节约成本。因此,制定合适的热处理工艺来保证汽车用渗碳齿轮钢具有良好的性能就显得尤为重要。通过对15crh汽车用渗碳齿轮钢的相变点进行研究,发现汽车用渗碳齿轮钢的第一次淬火热处理温度应控制在870℃-890℃为佳,第二次淬火温度应在780℃-820℃为佳,选择冷却速度较高的水作为淬火介质,可获得高强度和良好的韧性。回火温度应控制在200-220℃为佳。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,从而使其具有良好的综合力学性能,进而显著提高汽车用渗碳齿轮钢的整体寿命和安全性。

2、为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:

3、本发明一种汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,包括如下步骤:

4、(1)第一次淬火:将粗加工后的汽车用渗碳齿轮钢毛坯样放入加热炉中,升温至870℃-890℃,保温50min,然后进行淬火,在水中冷却;

5、(2)第二次淬火:将第一次淬火后的钢毛坯样放入加热炉中,升温至780℃-820℃,保温40min,然后进行淬火,在水中冷却;

6、(3)回火:将淬火后的样品放入加热炉,加热到200℃-220℃,保温120min,然后将样品取出,在空气中冷却。

7、进一步的,包括如下步骤:

8、(1)第一次淬火:将粗加工后的汽车用渗碳齿轮钢毛坯样放入加热炉中,升温至870℃,保温50min,然后进行淬火,在水中冷却;

9、(2)第二次淬火:将第一次淬火后的钢毛坯样放入加热炉中,升温至820℃,保温40min,然后进行淬火,在水中冷却;

10、(3)回火:将淬火后的样品放入加热炉,加热到200℃,保温120min,然后将样品取出,在空气中冷却。

11、进一步的,包括如下步骤:

12、(1)第一次淬火:将粗加工后的汽车用渗碳齿轮钢毛坯样放入加热炉中,升温至880℃,保温50min,然后进行淬火,在水中冷却;

13、(2)第二次淬火:将第一次淬火后的钢毛坯样放入加热炉中,升温至800℃,保温40min,然后进行淬火,在水中冷却;

14、(3)回火:将淬火后的样品放入加热炉,加热到200℃,保温120min,然后将样品取出,在空气中冷却。

15、进一步的,包括如下步骤:

16、(1)第一次淬火:将粗加工后的汽车用渗碳齿轮钢毛坯样放入加热炉中,升温至890℃,保温50min,然后进行淬火,在水中冷却;

17、(2)第二次淬火:将第一次淬火后的钢毛坯样放入加热炉中,升温至780℃,保温40min,然后进行淬火,在水中冷却;

18、(3)回火:将淬火后的样品放入加热炉,加热到200℃,保温120min,然后将样品取出,在空气中冷却。

19、进一步的,在保证热处理后的组织和性能的前提下,缩小了加热温度范围,减少了保温时间,降低了热处理的能耗,提高了热处理的效率。

20、与现有技术相比,本发明的有益技术效果:

21、本发明的汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,通过研究热处理加热制度,包括淬火温度、回火温度和保温时间等对组织和性能的影响,确定了一套能保证钢的稳定性能的热处理制度。从而使其具有良好的综合力学性能,进而显著提高汽车用渗碳齿轮钢的整体寿命和安全性。



技术特征:

1.一种汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

3.根据权利要求1所述的汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

4.根据权利要求1所述的汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求1所述的汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,其特征在于,在保证热处理后的组织和性能的前提下,缩小了加热温度范围,减少了保温时间,降低了热处理的能耗,提高了热处理的效率。


技术总结
本发明公开了一种汽车用渗碳齿轮钢的热处理工艺,包括:(1)淬火:将粗加工后的汽车用渗碳齿轮钢毛坯样放入加热炉中,升温至870℃‑890℃,保温50min,然后进行第一次淬火,在水中冷却;然后再将第一次淬火后的毛坯样放入加热炉中,升温至780℃‑820℃,保温40min,然后进行第二次淬火,在水中冷却;(2)回火:将第二次淬火后的样品放入加热炉,加热到200‑220℃,保温120min,然后将样品取出,在空气中冷却。将热处理后的样品进行力学性能检验,常温下屈服强度≥540MPa,抗拉强度≥835MPa,延伸率≥10%,断面收缩率≥40%;冲击吸收共KV2≥60J,布氏硬度≥180HBW。

技术研发人员:惠治国,梁正伟,宋振东,赵晓敏,刘丽娟,史文义
受保护的技术使用者:包头钢铁(集团)有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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