汽車齒輪的工作任務比機床齒輪要繁重得多,因此在耐磨性、疲勞強度、心部強度和沖擊韌性等方面的要求均比機床齒輪要高。
實踐證明,汽車齒輪選用滲碳鋼制造并經滲碳熱處理后使用較為合適。材料選擇具有較高機械性能的20CrMnTi鋼,其熱處理技術條件如下:
齒面滲碳層深度:0. 8~1.3 mm;
齒面硬度為58~62 HRC,心部硬度為33~48 HRC。
(1)工藝路線
備料鍛造→正火→機械加工→滲碳→淬火、低溫回火→噴丸→校正花鍵孔→磨齒
(2)熱處理工序的作用
正火主要是為了消除毛坯的內應力,降低硬度,以改善切削加工性,同時均勻組織,細化晶粒,為以后的熱處理作組織上的準備。
滲碳是為了保證齒面的含碳量及滲碳層深度的要求.滲碳應安排在齒形加工之后進行,具體工藝根據熱處理技術條件加以確定,
滲碳后,表面含碳量提高了,但必須進行淬火及低溫回火才能提高硬度。由于20CrMnTi是合金滲碳鋼,淬透性好,且Ti的細化晶粒作用強,所以滲碳后可以直接淬火及低溫回火,熱處理后表面硬度可達58~62 HRC;心部可得到低碳馬氏體,具有較高的強度和韌性,硬度達33~48 HRC。