稀土催渗在汽摩齿轮软氮化中的应用

重庆三峡职业学院 向承翔

稀土元素及其化合物以其独特的理化特性被广泛应用于材料科学领域，特别是在热处理工艺上的应用更为人们重视。近年来，对稀土元素在热处理工艺催渗机理的研究尤其受到重视，但对于某些数据，如不同的热处理工艺中稀土加入量的最佳值、最佳温度等，仍难以确定。重庆三峡职业学院校办工厂加工的摩托车齿轮和链轮工艺中，对一些数据的确定进行了一系列试验工作，为稀土催渗在软氮化工艺中的应用提供了指导。

摩托车汽车齿轮在使用过程中都会承受冲击振动，并且承受载荷较大，实际生产中往往选用中低碳合金钢加工后进行表面软氮化处理的方法，来提高轮齿强度，增强其心部韧性，以承载较大载荷和冲击，从而提高齿轮表面的硬度，增强其耐磨性。表面软氮化处理方法具有处理温度低的优点，可以减少齿轮的热处理变形。但是软氮化处理齿轮表面渗层较薄，硬度（特别是扩散层）较低，并且梯度较大，这对于有较高疲劳性要求的齿轮是不利的。目前，大多数厂家都是在软氮化中加入稀土元素，利用其独特的催渗和改性作用，来达到热处理后增加渗层厚度、降低硬度变化的梯度，从而提高齿轮材料的耐冲击性、抗疲劳性和承载能力的目的。这一理论是成熟的，但随着热处理设备、工况、工艺参数、工件材料等的不同，稀土的加入量也不相同。重庆三峡职业学院校办工厂厂在加工摩托车齿轮和链轮工艺中，对一些数据的确定进行二轮一系列的试验，并结合校办工厂的实际情况确定了最佳工艺点。……