弧齒錐齒輪滲碳裂紋成因分析和改進措施下

        我們就接著上期的弧齒錐齒輪滲碳裂紋成因分析和改進措施下的內容繼續講解。

　　1.分析與討論

　?。?）裂紋開裂性質分析

　　從裂紋的形態上看，裂紋起源于應力集中處。無論齒根還是螺紋孔都是零件的應力比較集中的地方，屬于熱處理應力集中裂紋。

　?。?）裂紋開裂原因的分析

　　沿齒根延伸的大、小裂紋都有氧化現象，而且氧化深度比工件表面氧化深度略淺，說明裂紋是二次滲碳前產生的，不是淬火裂紋，也不是一次加熱滲碳、緩冷時產生的。

　　一次發現氧碳頭有問題時，工件在強滲階段是無氧碳頭控制的高溫高碳勢滲碳3h，而材料18CrNiMo7-6是低碳高合金材質，這種情況下滲層組織就會產生比較大的馬氏體組織及很高的殘余奧氏體組織，對工件表面形成一定的拉應力。

　　在換上新的氧碳頭后，工件被重新熱處理，在加熱過程中，工件表面是比較大的馬氏體組織及很高的殘留奧氏體組織，在熱應力和組織應力作用下，工件在應力集中處開裂。

　　2.錐齒輪返工后的情況

　　用原來的材料重新下料，加工大小錐齒輪。周轉到熱處理后，按1.8mm滲層的熱處理工藝加工。滲碳→緩冷→淬火→清洗→回火→噴丸，檢驗3對錐齒輪，均未發現異常。檢驗金相組織合格，較好的硬化層深度合格，為1.713mm。證明錐齒輪的裂紋是由于熱處理工藝缺陷產生的殘余應力過大所致；原材料沒問題。

　　3. 結語

　?。?）三對弧齒錐齒輪的裂紋為熱處理工藝不正常、齒輪滲碳的殘余應力過大所致。熱處理工藝正常后就能減少類似的事故再次發生。

　?。?）建議今后氧碳頭出現問題后，要先檢驗隨爐試樣，檢驗滲層深度及滲層組織，再重新制定熱處理工藝進行返工。