40cr钢齿轮低真空变压氮碳共渗

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1、2008年《金属热处理》8期40Cr钢齿轮低真空变压氮碳共渗陈希原(重庆海森机电设备开发公司，重庆400039)摘要：本文介绍了用于40Cr钢摩托车主驱动齿轮气体氮碳共渗的WLV-Ⅰ型低真空变压表面处理多用炉的工作原理、结构、工艺特点和生产过程及效果，并讨论了提高产品质量和优化生产过程的措施。实际生产使用表明：与常规炉相比，低真空变压热处理工艺装备及技术具有显著的节能、减排、快速、高质量、低成本的特点，是“老三炉”更新换代的理想产品。关键词：齿轮；低真空变压；氮碳共渗；节能/减排LowVacuumVaryingPressureGasNitr

2、ocarburizingof40CrSteelGearCHENXi-yuan(ChongqingH-senicMachinery&ElectricalEquipmentCo.,Ltd.,Chongqing400039,China)Abstract:Thiscontextintroducestheworkingprinciple,structure,technologycharacteristics,productionprocessandproductioneffectofWLV-ITypeLowVacuumVaryingPressureS

3、urfaceTreatmentmulti-purposeFurnace,whichisusedingasnitrocarburizingProcessof40Crsteelmotorbike’smaindrivegear,thenthetextdiscussthemeasuresforenhancingtheproductqualityandoptimizingtheproductionprocess.Thepracticeshowsthatcomparingwiththecommonfurnace,lowvacuumvaryingpres

4、suretreatmentequipmentandtechnologyhasoutstandingcharacteristicsofsavingenergy,higherquality,fasterspeedandlowercost.Itisanidealproductreplacingoldkindsoffurnacesincludingboxtypefurnace,pittypefurnaceandsaltbathfurnace.Keywords：Gear;Lowvacuumvaryingpressure;Gasnitrocarburi

5、zing;Energy-saving气体氮碳共渗(简称软氮化)是一种常用的表面化学热处理工艺，它能大幅度地提高机械产品零件的表面硬度、耐磨性、耐腐蚀性、抗咬合性和疲劳强度等性能。因此，为了提高使用性能，某厂对出口国外的40Cr钢摩托车主驱动齿轮按“下料→锻造→正火→粗车→调质(24～28HRC)→精车→滚齿→剃齿”等工序机械加工后，为了达到“节能、减排”和高质量的要求，经市场调研采用佛山市扬戈炉业有限公司98年研发并荣获国家发明专利(发明专利号：ZL98104685)的WLV－I型低真空变压表面处理多用炉进行气体氮碳共渗热处理，取得了非常好

6、的效果。1低真空变压表面处理多用炉的工作原理和结构特点1.1工作原理低真空变压热处理炉的特点是不漏气，其工作原理是在低真空范围，炉气随炉内压力的变化而自行流动，从而达到完成多种表面化学热处理和少无氧化加热的目的[1，2]。在工艺的排气阶段，先采用通水的真空泵快速排气到设定好的低真空范围内的下限真空度(负压)，而后靠中性气体自身的压力使炉压升到常压，继而升高到设定好的正压，接着又迅速把炉膛抽到设定的上限真空度(负压)，再用中性气体增压到设定的正压，再迅速抽到负压…，如此凭借真空泵和高压中性气体之助自行进行大范围变压，可迅速排除工件周围的空气，

7、而使其处于无氧环境。在作化学热处理(渗氮、氮碳共渗、氧氮共渗、两类元素的多元共渗、低温奥氏体碳氮共渗、薄壁件浅层强化及使用蒸馏水的蒸汽氧化处理等)时，待炉子抽成低真空和炉膛达到一定温度后，通过流量计、电磁阀和时间继电器向炉膛(或炉罐)定量、定向、定时地通入渗剂(如NH3、CO2或C2H5OH等)。作者简介：陈希原(1957.5—)，男，浙江温岭人，高级工程师，主要从事低真空变压热处理、热处理淬火介质、激光表面强化和锻造余热淬火等方面的热处理工艺技术服务与咨询，已发表论文32篇。联系电话：13618353405E-mail：chxy-005@

8、163.com2008年《金属热处理》8期图1WLV－I型低真空变压表面处理多用炉组成结构示意图渗剂进入炉内后，特殊结构的通道使液体先变成气体，气体变成过热气体，而后凭借负压之吸