齒輪滲碳硬度不均的原因分析和解決方法

　　齒輪滲碳是齒輪熱處理的典型工藝，硬度不均勻是熱處理生產中常見的質量問題。由于單個齒輪或齒輪零件的硬度不均勻，檢測程度低將大大減小齒輪的使用壽命，是熱處理質量問題中受到關注的問題之一。

　　硬度不均的原因分析

　　1.齒輪表面污染

　　齒輪滲碳淬火的熱處理不但要求熱處理前表面的清潔，而且在爐內滲碳時不污染表面。

　　齒輪加熱前如有油污和鐵銹，會影響滲碳時碳的有效吸收。在預氧化過程中，油煙較多，不但會附著在齒輪表面，阻礙滲碳，還會影響爐內滲碳氣氛的穩定性。

　　在滲碳過程中，應防止炭黑團聚對滲碳均勻性的影響。除選擇適合的滲碳溫度和碳勢外，還應考慮爐內其他的事故，如溫度漂移、碳勢精度、氧探頭失控、流量失控、爐內局部低溫、滲碳原輔材料不純等，會導致炭黑的積聚。

　　2.溫度和碳勢不均勻性的影響

　　爐內溫度不均勻對硬度不均勻有很大影響，爐內各意外情況都會影響溫度均勻性，如爐體密封、中門失效、輻射管失效、料具夾持等。

　　碳勢均勻性受溫度不均勻性、爐內氣氛循環和裝料密度的影響。在爐內碳勢較低的區域，滲碳能力減小，容易出現滲碳層淺、硬度低的問題。

　　3.冷卻不足

　　淬火油的冷卻性能和清潔度將影響淬火質量。攪拌器的故障和加料方式不當會影響淬火和冷卻，導致硬度不均。

　　解決

　　1.不讓齒輪表面污染。齒輪在熱態前應無鐵銹和油污，齒輪在入爐前應清洗干凈；采用專用清洗機增肌清洗效果；預氧化爐應定期燃燒油煙，不讓污染齒輪表面和滲碳氣氛。

　　2.定期溫度校準。原熱電偶每年只要校驗一次。由于檢定公差大，周期長，雖然溫度在檢定要求范圍內，但實際溫度會有較大偏差。我公司現采用高級熱電偶對主控溫度進行校準，以保持過程溫度的準確性。

　　3.增加對甲醇、丙烷等原輔材料的質量檢驗強度，清理原輔材料含水率等雜質對滲碳氣氛穩定性的影響。

　　4.定期進行齒輪滲碳操作。在操作過程中，判斷炭黑的聚集程度，分析炭黑異常的原因。