齿轮淬火后具有较高的强度和硬度，其淬火组织主要是韧性很差的孪晶马氏体，有较大的淬火内应力和一些微裂纹，所以回火应该及时点。在 185℃回火能使孪晶马氏体中过饱和的固溶碳原子沉淀析出弥散分布的ε碳化物，既可以提高钢的韧性，又保持了钢的硬度、强度、耐磨性。在185℃回火时，大部分裂纹已经焊合，可大大减轻工件的脆裂倾向。低温回火得到隐晶的回火马氏体及在其上分布的均匀细小的碳化物颗粒，硬度可以达到58HRC 以上。回火的保温时间回火时间一般为 1～3 小时 。所以齿轮的保温时间确定为3h。 材料的组织及性能 加热温度为 185℃。加热到 100℃时马氏体开始分解，共格析出ε-碳化物，回火保温足够长的时间后得到回火马氏体，硬度和耐磨性高。低温回火时马氏体中过饱和碳原子以碳化物的形式逐步析出,马氏体晶格畸 变程度减弱,内应力有所降低。此时的回火组织由马氏体和碳化物组成, 称为回火马氏体。虽然马氏体的分解使α-Fe 中碳的过饱和程度降低,钢的硬度相应下降,但析出的碳化物又对基体起强化作用, 部分的残余奥氏体分解为回火马氏体,所以钢仍保持很高的硬度和耐磨性和一定的韧性。钢中含有的 Si 元素能提供钢的回火抗性，Cr 元素能提高回火稳定性。
淬火、回火工艺曲线
2．5 喷丸处理 喷丸处理不仅是一个清洁工序，而且对齿轮的使用性能也有较大影响，但只有当喷丸 时间足够长的情况下，喷丸对齿面抗麻点剥落性能才会得到有利的影响，如喷丸时间较短， 25 则由于齿面光洁度差反而使寿命降低，喷丸对齿轮弯曲疲劳性能是有利的，但应注意使丸粒直射齿根。
2．6 质量检查 齿轮精加工后，最后还要检查齿轮的外观表面、渗层深度、硬度、金相组织等是否达到设计的要求。 a.外观：表面无损伤、烧伤、严重腐蚀等缺陷；使用测量工具测量，用显微镜看表面是否有裂纹。 b.渗层深度：0.99～1.25mm；磁粉检测。 c.硬度：心部 30～36HRC，齿面 58～64HRC；洛氏硬度计打硬度。 d.金相组织：回火马氏体+残余铁素体。用金相显微镜看金相组织。 六．热处理工艺过程中缺陷分析 1. 常见渗碳缺陷
缺陷名称 1. 2. 3. 4. 产生原因 炉温低 渗济滴量少 炉子漏气 工件表面不干净 5. 6. 7. 8. 预防措施 校验仪表 按工艺规范调整滴量 检查炉子密封性 清理工件表面、补渗 表面碳质量分数低 残余奥氏体过多 1. 炉气碳势过高 2. 渗碳温度过高 3. 奥氏体中碳和合金元素了、含量过高 1. 温度时间不够 2. 表面碳质量分数低 1. 炉温不均匀 2. 炉气循环不良 3. 工件表面沉积炭黑 1. 表面碳质量分数低 2. 残余奥氏体多 3. 形成托氏体组织 1. 按工艺规范调整渗济滴量 2. 降低渗碳温度 3. 冷处理或高温回火后重新加入淬火 1. 适当延长保温时间 2. 按正常渗济滴量补渗 1. 正确摆放工件 2. 检查漏风 3. 渗济量不要过多 1. 按正常渗济滴量渗碳 2. 形成托氏体组织表面碳浓度低、淬火时速冷不够 3. 表面有托氏体可重新加入淬火 1. 严格控制表面碳质量分数，或当渗碳层要求较深时，保温后期适当降低渗剂滴量 2. 提高预冷温度，适当加快出炉的冷却速度 3. 提高淬火加热温度，延长保温时间按重新淬火 4. 渗碳后通过正火处理，予以消除 执行正常工艺重新加入淬火 按正常温度出炉进行退火或高温回火处理 1、严格控制渗碳后期炉气碳势 2、检查炉子密封性 3、淬火时注意保护 渗碳层深度不够 渗层深度不均匀 表面硬度低 表面有粗大的网状碳化物 1. 炉气碳势过高，渗碳剂浓度太高或活性太大 2. 预冷温度太大 3. 渗碳温度高火保温时间长 4. 冷却太慢 芯部铁素体过多 切削加工困难，硬度大于35HRC 淬火温度低，加热保温时间不足 出炉温度太高 1、 渗碳后期炉气碳热势太低 2、 炉子漏气 3、 出炉温度高，在空气中引起氧化脱碳 4、 淬火加热时保护不当 1、 夹具选择方式不当，因工件自重而产生变形 2、 工件本身截面不均，在加热和冷却过程中因热应力和组织应力而变形 3、 冷速过快 表面脱破 畸变 1、合理装夹工件，对应变形工件采用压床淬火并在淬火时趁热矫正 2、采用热油淬火 3.常见的淬火缺陷
缺陷名称 产生原因 亚共析钢加热不足，有未溶铁素体 控温仪表故障 预冷时间过长 冷却速度不够 预防措施 正确选择并严格控制加热温度，保温时间和炉温的均匀性 定期检查控温仪表 正确控制预冷时间 1、 合理选择淬火介质 2、 控制淬火介质的温度不超过最高使用温度 3、 定期检查或更换淬火介质 正确控制在淬火介质中停留的时间 更换淬透性高的钢或提高冷却速度 1、 采取防氧化脱碳措施 2、 采取下线加热温度 3、 在600度左右预热，然后再加热到淬火温度，缩短高温加热时间 合理选择材料，对有缺陷的钢材进行预备热处理，以消除缺陷 1、工件与介质的相对运动，或对介质进行搅拌 2、介质的清洁 3、选择淬火介质，碳钢在盐水介质中淬火能有效防止软点的产生 1、选择淬火加热温度和保温时间 2、检查仪表、热电偶 3、观察炉膛火色 1. 合理选择钢材，正确设计结构 2. 正确锻造和进行预备处理 3. 采用合理的热处理工艺 硬度不够 在淬火介质中停留时间不够 钢的淬透性差 氧化和脱碳导致淬火后的硬度降低 原材料中存在带状组织或大块铁素体组织 冷却不均 1、 工件在淬火介质中移动不充分 2、 工件上有氧化皮或污物，淬火介质中有肥皂、油污等 3、 局部区域冷速过低，以致发生珠光体行转变 1、 加热温度过高或在高温下加热时间过长 2、 仪表失控而超温 淬火过程中某一瞬间热应力和组织应力的综合作用大于钢的屈服强度时，就会产生畸变，当两种应力的综合作用超过钢的抗拉强度时，则引工件开裂 软点 过热和过烧 畸变
4.常见的回火缺陷
缺陷 产生原因 1. 回火温度低 2. 保温时间短 预防措施 1提高回火温度 2.延长保温时间 回火硬度偏高 回火硬度偏低 1. 回火温度高 2. 保温时间太短 3. 淬火组织中有非马氏体 1. 回火温度不均 2. 装量太大 1. 降低回火温度 2. 按规定时间保温 3. 改进淬火工艺，重新淬火 3. 采用有气流循环的设备回火 4. 适当减小装量 采用回火校正 回火硬度不均匀 回火畸变 由回火时消除内应力而引起 回火脆性 1. 在回火脆性温度区间回火 2. 高温回火引起第二类回火脆性 1. 避开第一类回火脆性区回火 2. 高温回火后快速冷却 网状裂纹 回火时加入速度太快，表面产生多向拉应力 采用较缓慢的加热速度 回火开裂 淬火后因未及时回火形成显微裂纹，在回火过程中发展为开裂 1、减小淬火开裂 2、淬火后及时回火 表面腐蚀 工件淬火后表面附有残盐 淬火后及时清洗工件上的残留
七、心得体会 在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去处理分析一件事情， 如何去做一件事情，又如何完