J BT9173-1999-齿轮碳氮共渗工艺及其质量控制.pdf

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1、ICS21J00J17中华人民共和国机械行业标准JB/T9173一1999齿轮碳氮共渗工艺及质量控制Gearcarbonitridingprocessanditsqualitycontrol1999-06-24发布2000-01-01实施国家机械工业局发布JB/T9173.-1999前言本标准是对ZBJ17002-88《齿轮碳氮共渗工艺及质量控制》的修订。本标准自实施之日起代替ZBJ17002-880本标准由全国齿轮标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位:洛阳拖拉机研究所。本标准主要起草人:武子一、王玲、陈奉斌、张建华、杨

2、星原。中华人民共和国机械行业标准JB/T9173一1999齿轮碳氮共渗工艺及质量控制代替ZBJ17002-88Gearcarbonitridingprocessanditsqualitycontrol1范围本标准规定了碳氮共渗齿轮的材料选择、处理设备、工艺及质量控制。本标准适用于钢制齿轮的气体碳氮共渗。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T230-1991金属洛氏硬度试验方法GB/T69

3、9-1988优质碳素结构钢技术条件GB/T3077--1988合金结构钢技术条件GB/T8539-1987齿轮材料与热处理质量检验的一般规定GB/T9450-1988钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定和校核JJG74-1992自动平衡式显示仪表检定规程3术语本标准采用下列术语。3.1内氧化型黑色组织在碳氮共渗层表面，由于内氧化和分子氮与氢的作用以及碳氮化合物偏聚所造成的、不经浸蚀即可观察到的黑色组织缺陷。3.2屈氏体型黑色组织由于内氧化和碳氮化合物偏聚引起共渗层淬透性下降所造成的、须经腐蚀方可观察到黑色网状非马氏体组织。3.3心部铁

4、素体指经碳氮共渗并淬火、回火后，在齿宽中部法向截面上，齿轮中心线与齿根圆交点附近的游离铁素体。3.4至表面硬度降在碳氮共渗有效硬化层深度范围内，共渗层横截面上维氏硬度峰值与表面维氏硬度之差。3·5至心部硬度降在碳氮共渗有效硬化层深度范围内，共渗层横截面上自齿表面向心部方向的硬度梯度AHV/AEHto国家机械工业局1999-06-24批准2000-01-01实施lJB/T9173-19994材料选择4.1碳氮共渗齿轮常用材料:20CrMo,30CrMo,35CrMo,20CrMnTi,30CrMnTi,38CrSi,20CrMnMo

5、,20CrNiMoA,20Cr2Ni4A等。4.2钢铁质量应符合GB/T3077,GB/T699规定。精度要求高的齿轮应采用保证淬透性钢，重要齿轮采用高级优质钢和真空脱气钢，可要求加检钢中的非金属夹杂物和带状组织。4.3大模数碳氮共渗齿轮，可选用含碳量较高的材料，共渗层深度要求可相应减薄。4.4重载齿轮应采用20CrNiMoA,20Cr2Ni4A等材料。5设备要求5.1推荐采用连续式或箱形周期式可控气氛炉进行气体碳氮共渗，其有效加热区内的温度应控制在预定值士50C05.2允许采用井式炉进行滴注式碳氮共渗，其有效加热区内的温度要求控

6、制在预定值士101c,5.3炉子结构及气源管路系统必须有良好密封性，以保证共渗质量和在生产过程中周围气氛符合有关环保要求。炉膛应附有炉气循环设施，以保证炉温及气氛的均匀性。5.4碳氮共渗炉各加热区均应装备能自动测控和跟踪显示其实际温度的记录装置。所用测温仪表的精度不得低于0.5级(JJG74-1992)，并应定期校对。5.5炉内气氛控制应采用适当的仪表，以保证碳势和氮势达到规定的精度要求。5.6碳氮共渗所有料盘、挂具推荐采用耐热钢或耐热铸铁制造，使用中不允许有明显的变形。5.7淬火冷却槽内应配置加热和循环冷却装置。冷却介质的温度在

7、使用过程中应能较快的达到预定值士250Co5.8淬火介质不应对齿轮产生氧化、腐蚀等有害的影响，并应符合有关技术条件。一般采用淬火介质为20号、30号机械油，气缸油或其它专用淬火介质;其冷却性能应进行定期检查，并定期清除杂质6工艺控制6.1碳氮共渗剂6.1.1供碳剂:推荐采用醋酸乙脂、丙酮、甲烷、丙烷、丙丁烷等，也可采用不饱和烃、硫含量低白勺煤油_6.1.2供氮剂:推荐采用氨气，也可采用甲酞胺、尿素、三乙醇胺等供氮碳剂。6.1.3渗剂纯度最低应达到工业纯等级。6.1.4渗剂不得对齿轮表面及共渗过程产生有害影响，并应符合各自的标准或技

8、术条件。6.2处理前的验收和准备6.2.1详细了解对热处理的技术要求。6.2.2钢料、锻造、预先热处理和机械加工的质量应稳定，并符合技术要求。6.2.3制定工艺规范，确定使用设备、装炉方式和装炉量。6.2.4齿轮表面不得有锈斑、油污、碰伤、裂纹等，