最近，熱處理分公司對兩件齒圈進行滲碳淬火，材料20CrNi2Mo，技術(shù)要求齒面硬度56~60HRC，滲碳層深度1.8~2.0mm，該件外形尺寸φ1470mm×145mm（內(nèi)孔φ1313mm），模數(shù)14，齒溝距內(nèi)孔距離為50mm左右，按常規(guī)熱處理留量與熱處理工藝，極易出現(xiàn)由于淬火后工件變形發(fā)生尺寸超差而造成工件報廢。
　　1. 前期分析
　?。?）常規(guī)熱處理工藝留量
　　滲碳前公法線留量0.8 mm+0.1mm，其余面留量單邊5mm，對于此結(jié)構(gòu)強度低的齒圈，該工藝留量與工藝方法無法保證最終工件成品尺寸。
　?。?）現(xiàn)采取措施
　　采用加大熱處理工藝余量并且制作專用工裝的方法進行該件的滲碳淬火。
　　2. 工藝準備
　?。?）工藝留量
　　該件滲碳前工藝余量：端面留量10mm，公法線留量0.8mm+0.1mm，齒頂圓直徑留量1mm，內(nèi)孔按最小孔直徑留量62mm，并在62mm寬范圍內(nèi)（φ1281mm位置）鉆攻8×M12螺紋孔來把合滲碳淬火時的工裝。
　?。?）滲碳淬火工裝
　　采用法蘭式工裝，尺寸如圖1所示。　?。?）滲碳入爐準備
　?、贊B碳前工件非滲碳面刷防滲涂料進行防滲保護。
　?、趯D1法蘭式工裝滲碳前把合在工件的下端面，在工裝下底面表面沿φ800mm圓焊接φ40mm×155mm圓鋼六處，防止?jié)B碳淬火加熱過程中上端面工裝下陷變形而在淬火時起不到支撐作用，圓鋼與4個φ400mm均布通孔錯開，該通孔的目的是淬火后用該孔漏油。
　?、郯押仙隙嗣婀ぱb，上端面把合工裝無此4個φ400mm均布通孔，其余尺寸均一樣。
　　④滲碳爐吊具直接從φ400mm尺寸穿下進行滲碳。
　?。?）滲碳后
　　由于工裝裝卸困難，滲碳后工件不返加工車間，直接淬火。
　　3. 滲碳與淬火后結(jié)果
　　滲碳與淬火前后尺寸見表1。　　4. 增加熱處理時效工序
　　該件淬火后由于滲碳前內(nèi)孔留量太大，為防止加工到時效前留量時進行時效工序后，工件由于加工應(yīng)力變形太大而造成尺寸超差，故增加一道時效工序，時效前僅加工內(nèi)孔，內(nèi)孔直徑留量18mm，其他部位不動刀，待時效后再加工其他部位進行后續(xù)工件時效。
　　5. 結(jié)語
　　通過專用工裝的制作與使用，該薄壁齒圈件最終合格，達到圖樣尺寸要求和硬度要求，該辦法的實施，為以后類似工件的滲碳淬火積累了經(jīng)驗，直接帶來較好的經(jīng)濟效益，使一項熱處理齒圈滲碳淬火工藝走向成熟。