渗碳处理渗层深度提出的依据是什么

meiyz

齿轮产品有效硬化层深度的设计依据是齿轮模数的15~20％，以前都指渗碳层深度，现在都被ISO的有效硬化层深度所代替，也就是用渗碳试样截面从表面测至550HV的那个点为有效硬化层深度，是根据这个来设计的，当然要加上磨量，统筹考虑的。

wanggong

霜月 发表于 2012-5-1 21:24
请问贵司的热处理设备都要做Cpk值吗？

热处理设备特殊性,一般不需要做,这里是借用CPK这个概念.
热处理还适用CQI-9呢!(其它IS09001,TS16949通用).
但至少有三轮热变形试验,验证稳定,成熟的工艺,设备,介质,才能正式量产.

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我其实是做齿轮虽然时间不长，我有几个意见
1.至于齿轮有效硬化层的深度，在弹性力学中有明确的计算公式，主要理论还是赫兹公式。当然在具体设计的时候很多手册书籍都已经把公式内容进行简化，再集合实际经验，所以会有很多经验公式。当然如果一定要精确计算，也是没有问题的。
2.一般齿轮设计的时候在技术要求中注明的一般是一个范围，而不会是一个具体的数值，我想主要有两个原因第一可能考虑到实际工况，出于安全考虑会给出一定安全余量；第二是因为在热处理时控制渗碳的层深，应该不是很精确，虽然我不是搞热处理的，但肯定也是一个范围吧！如果说哪天热处理时候真能精确控制到小数后几位，我想在设计齿轮时候就可以给出具体数值，而不是一个范围了
个人愚见，希望指正！

ZX771

tse222 发表于 2012-4-28 10:05
同意孤鸿看法。我们单位2.5Mn对应0.7渗层。
而且我觉得渗层的设定和产品用途有相关性因而导致不同。

   对于渗碳淬火齿轮成品件的渗层（应当说硬化层）深度要求，有比较权威的资料：GB 3480.5-2008-T 直齿轮和斜齿轮承载能力计算 第5部分：材料的强度和质量。提要如下：
   防止齿轮断齿失效的最佳硬化层深度为：齿根处（0.1~0.2）×法向模数；
   满足齿面接触强度的最佳硬化层深度为：分度圆 0.15×法向模数；
   最大硬化层深度≤0.4×法向模数.
原件供研习：

图：

再推荐一篇论文供参考：

作者认为：当硬化层深度＞0.1277×法向模数，就能满足疲劳接触强度要求；当硬化层深度在（0.178~0.222）×法向模数，具有最高弯曲疲劳强度极限，这与上面标准说的齿根处深度是配套或曰对应的。该文表述齿轮的最合理硬化层深度是（0.15~0.20）×法向模数.
   我公司小模数齿轮成品硬化层深度=（0.20~0.30）×法向模数，考虑并炉生产相近2~3模数共一个深度范围，大模数齿轮成品硬化层深度=（0.15~0.25）×法向模数，热处理工序控制硬化层深度=成品硬化层深度+齿面单边磨加工余量。