时效硬化渗氮齿轮钢及深层渗氮工艺

为了满足大型高速重载齿轮的要求,开发了一种时效硬化型渗氮齿轮钢20Cr Ni3Mn2Al及其深层离子渗氮工艺。材料在空冷固溶处理状态下硬度为283~332 HBW,可保证具有良好的切削加工性,采用520~540℃变温深层离子渗氮工艺处理后,表面硬度高,化合物层薄,硬度梯度平缓;表面以下0.1 mm处硬度大于900 HV,0.4 mm处硬度大于600 HV,渗氮层深大于0.6 mm,基体硬度升至400~450 HV。可用于制造高速重载精密齿轮,部分替代渗碳齿轮,省去渗碳和油淬工序,简化了工艺,减少了畸变。

时效硬化型渗氮齿轮钢

研制成功一种时效硬化型渗氮齿轮钢20Cr Ni3Mn2Al,在空冷固溶处理状态下可保持良好切削加工性(硬度为283~332 HB),在深层离子渗氮处理后表层可以达到900 HV以上高硬度,心部硬度保持400~450 HV(42~46 HRC),渗氮层深可达0.7~1.0 mm,可部分替代渗碳齿轮钢,简化了工艺,减少了畸变。

一种时效硬化钢的深层离子渗氮

对20CrNi3Mn2Al时效硬化钢进行不同温度和不同时间的离子渗氮处理,优选出最佳渗氮工艺为(520~540)℃×50 h氨气变温深层离子渗氮处理,表层硬度高,化合物层薄,硬度梯度好,表面下0.1 mm处硬度大于900 HV,0.4 mm处硬度大于600 HV,渗氮层深大于0.7 mm,基体硬度为400~450 HV,可用于制造大型重载高速精密齿轮,部分替代渗碳钢,省去渗碳和油淬工序,简化工艺,减少变形。