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离子氮化与QPQ工艺的比较

2021-06-02 02:31:36

40Cr钢变速箱副箱锥环支撑板是变速箱中重要的精密零件,在使用过程中承受较大的载荷和摩擦。锥环支撑板内齿需要加强,表面硬度≥50HRC,锥环支撑板精度也高。技术要求是:齿变形≤0.08mm,平面变形≤ 0.1 mm。

在目前的生产过程中,某主机厂发现,锥环支撑板经离子渗氮后内齿质量合格,但锥环支撑板平面变形较大,实测变形大于0.15mm,需要通过后续的精磨工序进行整平,增加了生产成本,生产效率低。

研究发现导致锥环支板变形较大的原因在于锥环支板在炉内摆放方式不合理,锥环支板与氮化炉底面直接接触,氮化炉底面因为长期使用发生变形或是炉内有杂质、坑洼等缺陷都会导致堆叠在炉内的锥环支板处于一个非水平状态,锥环支板的堆叠将会发生偏移而错乱,加热过程中锥环支板因堆放错乱上下受力不均和加热及冷却不均而产生变形,因此,设计相应的工装改善锥环支板在氮化炉内的摆放形式尤为必要。

离子氮化与QPQ工艺的比较

文中主要介绍了改善后的离子氮化工艺以及QPQ处理对锥环支板的热处理效果,分析了这两种工艺的经济成本。

试验工艺及参数

离子氮化工艺:关于离子氮化的原理以及优势在之前论文中也有详细介绍,在此不再赘述。工装设计对改善锥环支板在氮化炉内的摆放形式很有必要,设计的三脚架工装的简图,工装的上表面经过机械精加工,平整度较高,三角支撑结构十分稳固,中间采用空心结构保证炉内的氮化气氛更好地流通,从而使工装上不同高度位置的锥环支板内齿都能均匀氮化。锥环支板在工装上的摆放形式,水平整齐堆叠,避免锥环支板上下受挤压力不均而变形,装炉量根据炉子的容量大小而定。氮化加热过程中控制电压、电流大小,缓慢升温至(500±20)℃,保温4h,炉冷,以获得理想的氮化层深和氮化组织,同时可以减小变形。

霸州市牛氏五金制品有限公司技术力量雄厚,主营QPQ处理,QPQ处理加工,QPQ处理,QPQ加工技术,公司始终以“诚以立信,质以进业”为企业经营理念,以“高品质,实价格,优服务”为企业宗旨与目标。


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