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怎样通过改进热处理工艺方法解决50SiMn钢摩托车链轮开裂问题?

2017-11-01 11:15:20      点击:
怎样通过改进热处理工艺方法解决50SiMn钢摩托车链轮开裂问题?

(1)3.ZG35SiMn钢从动大齿轮淬火开裂是如何产生的?有什么解决方法?
    磨煤机用减速机上从动大齿轮,材料ZG35SiMn钢。生产工序为:铸造—退火—粗车—调质—精车—铣齿。

在调质处理淬火冷却过程中出现开裂。在齿轮幅板与筋板交接处均发现淬火开裂。最严重的裂纹已沿交接处扩展至内外圆表面。此外,在外圆凸缘处也发现几处开裂。
(1)检验与裂纹分析
  1)化学成分符合技术要求。表面硬度58HRC,属正常淬火硬度。裂纹两边未见脱碳,基体组织为中等针状淬火马氏体,属正常淬火组织。因此,裂纹不是在淬火前存在的,而是由于淬火内应力造成的。
 2)分析淬火过程发现,大齿轮在860℃保温2h,出炉淬入水约1min又提出水面,在空气中停留1-2min后再次淬入水中,就在第二次如水后即听到齿轮开裂的声音。因此,齿轮开裂是由于淬火冷却工艺不当造成的。因为当工件出炉第一次淬入水中时,工件表层首先淬成马氏体。但由于仅在水中1min即被提出水面,因而齿表层已内的温度仍很高,当工件在空气中停留1-2min再次淬火时,次表层以内的组织由于马氏体相变而发生膨胀,而表层已形成的脆性马氏体必然阻止次表面组织的膨胀,这样,由于工件从表层向心部的马氏体转变连续性形成了很大的内应力,即在工件表面上产生了很大拉应力。内部产生压应力。当这个应力超过齿轮材料的断裂强度时,就在齿轮的应力最易集中部位产生开裂,即延滞开裂。
(2)解决方法与效果   齿轮在加热保温出炉后一次淬入水中直至冷透。再没有发生开裂情况。