1、硬度不足與硬化深度不夠
淬火冷卻速度偏低是造成齒輪淬火硬度不足、硬度不均和硬化深度不夠的原因,但是,根據實際淬火齒輪的材質、形狀大小和熱處理要求不同,又可以分為高溫階段冷速不足、中低溫階段冷速不足以及低溫階段冷速不足等不同情況。比如。對于中小齒輪,淬火硬度不足往往是中高溫階段冷速不足所致,而模數大的齒輪要求較深淬硬層時,提高低溫冷卻速度就非常必要了。
對于淬火用油,一般說,油的蒸氣膜階段短、中溫冷速快、且低溫冷卻速度快,往往能獲得高而且均勻的淬火硬度和足夠的淬硬深度。
工件裝掛方式對淬火冷卻效果也有明顯影響。要使淬火油流動通暢,并配備和使用好攪拌裝置,才能得到更好的效果。
提高所用淬火介質的低溫冷卻速度,往往可以增大淬硬層深度。在滲層碳濃度分布相同的情況下,采用低溫冷卻速度更高的淬火油,往往獲得更深的淬火硬化層,因此,采用冷卻速度快的淬火油后,可以相應縮短工件的滲碳時間,也能獲得要求的淬火硬化層深度。要求的滲碳淬硬層深度越大,這種方法縮短滲碳時間的效果越明顯。
2、淬火后心部硬度過高
這類問題可能與所選介質冷速過快或介質的低溫冷卻速度過高有關。解決辦法之一是改換淬火油來滿足要求。辦法之二是與淬火介質生產廠家聯系,有針對地加入適當的添加劑來降低淬火油的中低溫冷卻速度。
3、淬火變形問題
淬火變形使不少工廠傷透了腦筋。按習慣,變形問題的解決通常要牽涉多個部門,解決的辦法往往是綜合措施。
提高淬火冷卻速度的措施也在該參考文獻中列出,應用時只要合理選用相同作用方向的措施加上去。就可解決大部分齒輪的淬火變形問題。比如,齒輪的內花鍵孔變形,往往是所選的淬火油高溫冷速不足,或者說油的蒸氣膜階段過長的緣故。提高油的高溫冷速并提高油在整個冷卻過程的冷速,一般就能解決內花鍵孔的變形問題。對于中小齒輪,尤其是比較精密的齒輪,選好用好等溫分級淬火油是控制變形必不可少的措施。
4、齒輪的淬火開裂問題
這個問題主要出現在感應加熱淬火中。選擇好水性淬火介質,比如國內外普遍采用的PAG類淬火介質(如北京華立精細化工公司生產的今禹8-20等)代替原來使用的自來水,問題便解決了。感應加熱淬火采用PAG介質??梢垣@得高而均勻的淬火硬度和深而且穩(wěn)定的淬硬層,淬裂危險極小。
5、光亮問題
有這方面要求的場合,應當選用光亮淬火油或快速光亮淬火油。通常,光亮淬火油的光亮性好則冷卻速度不夠高,而冷卻速度很高的淬火油的光亮性則不夠好。此外,熱油的光亮性一般也較差,可以換新油或補加提高光亮性的添加劑。