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18Cr2Ni4WA钢复合等温淬火工艺研究

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  • 发布时间:2021-03-09
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18Cr2Ni4WA钢复合等温淬火工艺研究

近几年辽源煤矿机械制造有限责任公司生产的MG700采煤机齿轮做寿命试验时,普通合金渗碳钢齿轮材料无法满足设计技术要求,所以选用新材料18Cr2Ni4WA钢,但是对其热处理要求很高,要求齿轮表面硬度HRC58-62,齿轮芯部硬度HRC36-42,并且齿轮还要承受一定的冲击,要求一定的韧性。所以若采用一般性热处理工艺方法难以满足设计要求。热处理工艺采用复合等温淬火工艺方法,解决了这一难题。复合等温淬火首先对齿轮芯部淬火、回火处理使芯部组织得到低碳马氏体加少量残余奥氏体和硬度进行调整,达到具有较高综合机械性能要求。随后对齿轮表面渗碳层淬火处理,并经冰冷处理,使齿轮表面获得隐晶马氏体加少量残余奥氏体,使齿轮表面具有高的硬度,高的耐磨性,并且承受一定冲击性,芯部具有较好的综合机械性能。
1材料的特性
18Cr2Ni4WA钢含有大量的铬、镍、钨等合金元素抑制了过冷奥氏体向珠光体转变速度,因而18Cr2Ni4WA钢淬透性极高。
18Cr2Ni4WA经渗碳处理后齿轮渗碳层与芯部马氏体转变点帆差异很大,芯部马氏体点膨。为310℃,渗碳层因随着含碳量的增加,马氏体点M。降至约80℃左右。18Cr2Ni4WA钢具有较强的脱碳敏感性特点。
由于18Cr2Ni4WA钢合金元素含量较高,若采用渗碳后直接淬火处理,齿轮渗透碳层中存在大量残余奥氏体,导致齿轮表面硬度降低,性能下降,所芝蔷囊丸图1复合等温淬火工艺以不宜采用直接淬火。必须采取适当的工艺措施消除残余奥氏体后,进行二次淬火。

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