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文档简介

1、浅谈齿轮渗碳淬火有效硬化层及硬度梯度随着机械工业的开展，对齿轮的质量要求日益提高，而齿轮的强度寿 命和制造精度与热处理质量有很大关系。为了检验齿轮材料热处理质量， 在 1987 年以前，我国的齿轮渗碳淬火内在质量检验标准多为终态金相检验 标准。由于检测仪器的精度、分辨率等因素以及检验人员的经验参差不齐， 造成检验结果有很大差异和争议。为了解决金相法内在检验存在的弊端， 机械部在 1987 年借鉴了 DIN.ISO 等标准中有关内容， 修订了我国现行齿轮 渗碳淬火内在质量检验标准。此检验标准中，其金相组织检验标准根本与 原标准相似，主要是对渗碳层深度及碳浓度梯度的测定作了较大的修改。 下面就渗碳

2、层深度和碳浓度梯度分别采用金相法与硬度法测定进行简述。一、 渗碳层深度的检测1.1、金相法、取本体或与零件材料成分相同，预先热处理状态根本 相似的圆试样或齿形试样进行检测。、送检试样热处理状态为平衡状态，即退火状态。、低碳钢渗层深度为：过共析层 +共析层+1/2 亚共析层。、低碳合金钢渗层深度为： 过共析层 +共析层 +亚共析层1.2、硬度法、取样方法同金相法取样方法一致。、送检试样状态为淬火 +回火状态。、渗碳深度用有效硬化层来表示，其极限硬度根据不同要求进行选择124、有效硬化层深度(DCp):从试样外表测至极限硬度(如HV 550)之间垂直距离。1.3、两种关于渗碳深度检测的方法存在着一

3、定的对应关系，下面 用图形来描述。i丄:：一強憋*4：I亠从图中可看出：DCp (芯部)>DCp(HV5°o)>DCp(HV55o)DCp(HV 550)对应渗碳层中碳含量约为0.350.38%此界限处即为金相法中1/2亚共析层处。DCp(HV 5oo)对应渗碳层中碳含量约为0.310.33%，此界限处为金相 法中1/2亚共析层处。DCp(芯部)对应渗碳层中碳含量为基体碳含量，一般为0.170.23%, 此界限处为金相法中基体组织。1.4、结论从图中可以看出， DCp(HV 500)、DCp(HV 550)是不相等的， 而在金 相法检测时，这两点是近似相等的，故用硬度法测

4、试渗碳层深度结 果更精确，更直观，减少了人为误差。渗碳层碳浓度梯度(即硬度梯度) 为了防止渗碳淬火齿轮外表出现剥落、点蚀，提高齿轮承载能 力，必须要求渗碳层渗碳浓度从外表至芯部应保持平滑的梯度。这 种斜度一般推荐为 0.25mm 深度，碳含量最多下降 0.10%。碳浓度 梯度检测采用剥层法进行，因此方法操作比拟复杂，检验时间比拟 长，在实际生产中不经常使用。这一指标在现行国家标准中采用硬 度梯度来反映。硬度梯度在相关标准中又叫“至芯部硬度降 ，即在有效硬化 层范围内，自齿轮外表向芯部方向的硬度梯度，用“ HV/ EHt 来表示，“ HV为硬度变化量，“ EHt为有效硬化层深度的变 化量。这一指标反映了有效硬化层内硬度的平缓程度，不但反映了 渗碳层浓度梯度问题 ，同时也反映了淬火质量，指标中规定了有

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