齒輪激光淬火與傳統表面淬火方法的比較

傳統齒輪熱處理工藝方法主要有火焰加熱表面淬火、感應加熱表面淬火和滲碳淬火;

1、火焰加熱表面淬火是一種傳統的熱處理工藝,其原理是用火焰將鋼件表層加熱到奧氏體轉變溫度后,隨即進行淬火冷卻,使奧氏體轉變為馬氏體,從而得到較高硬度且耐磨的鋼件。工藝簡單,操作靈活, 成本低。但淬火質量不穩定、效率低;淬火面積大時,均勻性差;可控性差。

2.感應加熱表面淬火是應用最廣的傳統表面淬火方法,它利用電磁感應在鋼件表層所產生的熱效應將鋼件表層加熱到臨界溫度后,迅速冷卻,使奧氏體轉變為馬氏體,從而得到較高硬度且耐磨的鋼件。加熱速度較快,加熱時間較短,淬火質量比火焰加熱表面淬火好,但一般需專用頻率的電源,每種淬火工件均需特制的感應加熱器。

3、部分大載荷高速齒輪為了使基體具有強韌性能而齒面耐磨,采用低碳鋼表面滲碳后淬火、回火,或采用中碳鋼整體調質處理后表面滲氮等化學熱處理。此類工藝目前雖可滿足使用性能要求,但工藝流程長、能耗高、成本高,且造成環境污染。此外, 滲碳處理的齒輪變形大,加大后期精加工工作量;滲氮處理的齒輪在使用中有剝落現象。

4、與其他熱處理技術相比,激光淬火過程無須使用外加材料,通過快速加熱快速冷卻過程即能獲得晶粒極細的馬氏體,位錯密度相對于常規淬火更高,被處理工件形變極小,處理層和基體結合強度高,具有較高的硬度和耐磨性。另外,可調整的硬化層深淺可達0.1-1.5mm,硬度相對于傳統淬火可提髙5-10HRC。

激光淬火與傳統表面淬火方法的比較



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