行星轮渗碳淬火变形实例

米佩，王甜甜

1.宁夏天地奔牛实业集团有限公司 宁夏银川 750004

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行星轮是矿用行星减速器的重要部件，在使用中要求具有耐磨，抗表面接触疲劳和抗弯曲疲劳等综合性能，且对齿轮的表面粗糙度有一定的要求。一般采用的热处理方法为渗碳处理，经渗碳淬火处理的工件存在一定的变形，为了满足工件的加工精度要求，需要在渗碳前预留一定的加工余量。

1 试验材料及方法

1.1 试验对象

选用模数为8和12行星轮作为试验对象，结构如图1所示，关键尺寸见表1。热处理要求：渗碳后渗层深度1.4～1.8mm，表面硬度58～62HRC。

图1 行星轮结构示意

1.2 工艺方案

（1）渗碳前加工留量 行星轮进行渗碳处理会产生一定的变形，所以在渗碳前需要在内孔和齿部预留加工量。针对模数8和12的行星轮一般内孔留0.8mm磨量，齿面留0.6mm，端面按照图样下偏差加工。

（2）渗碳淬火处理工艺过程 行星轮的渗碳工艺流程为：清洗工件→备料→装炉→渗碳淬火→回火处理。行星轮装炉方式为装2层，层与层之间不用垫块隔开。

表1 行星轮关键尺寸

2 试验结果与分析

2.1 1号产品渗碳试验变形情况

采用上述渗碳工艺参数对1号行星轮试验4件，装2层，第一层编号为1-1-1、1-1-2，第二层编号为1-2-1、1-2-2，对4件行星轮内孔、端面及公法线变形情况进行检测，变形数据如图2所示，内孔检测上、中、下3点，渗碳后尺寸减去渗碳前尺寸为变形量。

图2 1号行星轮变形情况

对1号行星轮变形进行分析，内孔总体变形趋势是缩小，其中最大的缩小0.61mm，最小的缩小0.2mm，同一件产品，内孔变形最大的在下部，且第一层变形量明显大于第二层。……