大型傳動(dòng)齒輪箱超薄內(nèi)齒圈，材料17CrNiMo6，質(zhì)量550kg，外形尺寸Φ1120mm（外圓直徑）×Φ944mm（內(nèi)孔直徑）×260mm（寬），熱處理技術(shù)要求：滲碳淬火有效硬化層深2. 40～2. 90mm，齒面硬度58～62HRC，心部硬度30～38HRC，金相組織符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，晶粒度不粗于6級(jí)。熱后變形要求：錐度≤1. 35mm，圓度≤1.35 mm，公法線變動(dòng)量≤0.7‰，齒頂圓縮小量≤1.5‰。

(1)原加工路線及工藝、畸變問題

1)加工路線。鍛坯→粗車→鉆孔→插齒→滲碳淬火→噴丸→精車→磨齒成品。

2)原滲碳工藝及問題

原滲碳工藝路線：預(yù)熱650℃×1h→滲碳(930±10)℃×50h→降溫，出爐前保溫830℃×2h→出爐空冷→高溫回火680℃×4h→淬火加熱(820±10)℃×2.5h→硝鹽淬火(160±10)℃→低溫回火（210±20）℃×10h→出爐空冷。

零件清洗刷防滲涂料，每爐5件，滲碳?xì)夥詹捎眉状?異丙醇富化氣，淬火介質(zhì)為160～170℃硝鹽浴，進(jìn)行等溫淬火。經(jīng)檢驗(yàn)，其滲碳層深度、表面硬度、心部硬度及滲碳層金相組織均符合技術(shù)要求，但變形較大，出現(xiàn)超差的情況較多。

(2)改進(jìn)工藝

1)在齒圈插齒前粗加工后進(jìn)行高溫正火。

2)降低滲碳溫度，前期增加階梯升溫的階段數(shù)。零件在加熱過程中，表面和心部會(huì)出現(xiàn)兩次溫差高峰，第一次出現(xiàn)在表面溫度600℃左右，第二次發(fā)生在表面溫度800℃左右。改進(jìn)后增加了400℃和850℃段等溫，以使機(jī)加工殘余應(yīng)力在低溫階段得以大部分消除，同時(shí)降低加熱溫差造成的熱應(yīng)力。適當(dāng)降低淬火溫度。通過檢驗(yàn)，零件變形降低了一個(gè)等級(jí)。但仍偶有變形超差的情況。 17CrNiMo6鋼大型內(nèi)齒圈滲碳矯正淬火工藝曲線

3)滲碳矯正淬火工藝及齒圈淬火冷卻采用模具矯正法。實(shí)行模具矯正淬火，將模具和齒圈一起冷卻，使齒圈在冷卻過程中通過模具得到強(qiáng)制矯正，而隨后的長(zhǎng)時(shí)間回火處理消除了淬火冷卻時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力，穩(wěn)定了零件尺寸，防止了變形的反彈。滲碳矯正淬火工藝見圖4-27。檢驗(yàn)結(jié)果比較理想。