ZG35NiCrMo大齿轮热处理工艺研究.pdf

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1、No．5《大型铸锻件》Septembe~2010HEAVYCASTINGANDFORGINGZG35NiCrMo大齿轮热处理工艺研究周星云刘艳斌赵智宇(沈阳铸锻工业有限公司热处理公司，辽宁110142)摘要：通过投制基尔试棒及模拟试验件进行了大齿轮的热处理工艺模拟，为制定大齿轮的热处理工艺方案提供了依据。在控制好各项参数的条件下，可以采用水一空．水的交替冷却方式使齿轮达到力学性能和硬度的要求。关键词：ZG35NiCrMo；大齿轮；热处理；工艺中图分类号：TG162．73文献标识码：B，TechnologicalStudyo

2、ntheHeatTreatmentofZG35NiCrMoBigGearWheelsZhouXingyun，LiuYanbin，ZhaoZhiyuAbstract：ByprocessingsimulationforbiggearwheelsheattreatmentusingKieltestbarsandtest，obtainthedatatopreparetheheattreatmentprocessofbiggearwhee1．Itisbestmechanicalpropertiesandhardnessforbigg

3、earwheelsusingwater—air—wateralternatingtocoo1．Keywords：ZG35NiCrMo；biggearwheels；heattreatment；process大齿轮是球磨机上的关键部件，要求具有良2工艺试验好的综合力学性能及齿面耐磨性能，以保证球磨机稳定运行。当冶炼、浇注等冶金因素确定之后，试验方式是通过投制基尔试棒及试块模拟试金相组织就成为工件力学性能的决定性影响因验件进行工艺模拟，在不同的热处理制度下进行素，而化学成分和热处理制度对于工件各部位金材料性能、齿面硬度及淬透性试

4、验，获得一系列的相组织的形成又是至关重要的。不同的热处理方试验数据，为制定最佳大齿轮的热处理工艺方案式、不同的热处理参数，对材料的力学性能都有不提供依据。最终保证大齿轮材料既能达到上述力同的影响，从而影响零件的使用性能、使用寿命和学性能要求，又不会产生开裂和较大的变形。失效方式。因此有必要对大齿轮的热处理性能和随件铸基尔试棒两炉共14件，化学成分见表热处理方式进行试验研究，以便确定最佳的大齿1。轮的热处理工艺。半齿轮试块淬火和回火加热设备用4．5kW电炉。1零件尺寸和技术要求2．1正火后不同的回火温度对性能及金相组织该零件

5、应用在MQY5067溢流型球磨机上。的影响材料为ZG35NiCrMo，直径达7380Bin，技术要求正火工艺为860±10~C／3h，空冷。采取不同为：齿面硬度260300ttBW，力学性能RI>660MPa、的回火工艺后，其性能及金相组织见表2。R／>830MPa、A≥14％、Z≥30％，Akvi>38．6J。表1试棒化学成分(质量分数，％)Table1Thechemicalcompositionoftestbars(massfraction，％)炉号CSiMnPSCrMoNi标准O．30～O．370．60一O．9OO．

6、7O—1．0O≤0．035≤0．0350．40—0．900．40—0．50O．60～0．9OJLFD电1027O．330．6OO．820．0290．023O．38O．440．73JLFD电1070O．33O．690．880．0280．0270．450．420．69收稿Et期：2010一—05—25作者简介：周星云(1978一)，男，工程师。主要从事热处理工艺研究与设计工作。刘艳斌(1962一)，女，工程师。主要从事热处理工艺研究与设计工作。4《大型铸锻件》NO．5HEAVYCASTINGANDFORGINGSeptembe

7、r20102．2淬火冷却介质采用油冷，不同的回火温度对3试验件的齿面硬度及淬透性试验材料性能及金相组织的影响淬火工艺为860±10℃，油冷。采取不同的3．1试验件及试验用设备回火工艺后，其性能和金相组织见表3。试验件外形模仿实际大齿轮，其有效截面与2．3淬火冷却介质采用热水冷却，不同的回火温实际大齿轮有效截面相同，见图1，化学成分见表度对材料性能及金相组织的影响5。试验件加工路线主要参照半齿轮工艺进行：铸淬火工艺为860±10℃，水冷，水温50～造一铸后正火热处理一粗加工一调质一解剖分析70℃。采取不同的回火工艺后，其性能

8、及金相组齿面淬透性。织见表4。表2不同回火工艺后的力学性能及金相组织Table2Themechanicalpropertiesandmetallographicstructureatdiferenttemperingtemperature回火工艺R／MPaR／MPaA5(％)Zf％)f4kv／．JHBW