摘要
材料化学成分会导致材料淬透性的不同,淬透性直接影响材料的在相同冷却速率下的相变进程.齿轮不同部位的冷却速率和相变会导致齿轮在淬火过程中产生不规则的变形.研究基于材料不同淬透性的相变历程有助于控制齿轮的淬火变形.本文通过端淬实验得到22CrMoH钢的淬透性偏差,通过热膨胀实验建立了材料基于相对高/低淬透性的相变动力学模型.淬火实验结果验证了材料模型和有限元模型的准确性.根据模压淬火实际热处理工艺参数,建立了整个螺旋锥齿轮模压淬火过程模型,分析不同淬透性对齿轮在淬火过程的相变及温度历史的影响.齿轮表面为马氏体组织.低淬透性齿轮内部为贝氏体和铁素体混合组织,轮齿内部为贝氏体组织.高淬透性齿轮内部全部为贝氏体组织.低淬透性齿轮发生变形量为0.375mm外圆翘曲变形,高淬透性齿轮发生外圆0.075mm内圆0.091mm翘曲变形.