选择合适的萍火方法可以明显减少齿轮热处理畸变,双液、分级及等温等淬火方式均具有减小齿轮畸变和开裂的作用。
采用硝盐浴淬火硝盐淬火 与传统油淬火相比,具有淬火冷却介质温度高、齿轮畸变小、硝盐不易老化、安全性高,并可回收利用等特点。硝盐冷却可以克服在水中和油中淬火冷却出现的膜沸腾阶段,直接进人对流阶段,从而改善工件冷却的均匀性。图7-68所示为160C硝盐浴与409C快速淬火油的冷却速度曲线对比。在整个冷却过程中,硝盐浴的冷却速度都比快速淬火油要快。如果按传统的观点,冷却速度越大,淬火工件的畸变越大,那么油中的淬火畸变应当要小一些。但生产证明,硝盐浴中淬火畸变更小。
表7-60为某齿轮渗碳后在硝盐淬火和油摔火后的畸变量对比。由表7-61可知,除硝盐淬火的公法线变化略大于油淬外,内花键的变化量和变化范围、齿顶圆的变化量和变化范围,硝盐淬火均优于油淬火。这是因为:一方面,硝盐淬火的特性温度高于工件的人液温度,从而实现了在单一的冷却阶段(对流)冷却的缘故;另一方面,等温后的马氏体在缓冷条件下转变时便可以回火,得到比正方马氏体体积小的回火马氏体,因而也使畸变减小。
1)图7-69a所示油淖火齿轮的时变情况。在13个齿轮中,有2个时变程度最大,达到-9.5pm;有1个时变程度最小,达到-3.5um; 其余10个的畸变程度在一-7.5--5.5μm范围内。这些数据的分布情况显然不符合正态分布的特点。因此,同盐洛淖火相比,油淬火齿轮畸变程度大,数据更分散,规律性差,畸变大。
2)图7-69b所示低温盐浴淬火齿轮的畸变情况,同油淬火相比,齿轮畸变程度较小,数据比较集中,有明显的正态分布特点。