摘要:齿轮表面硬化技术是随着机械工业对齿轮质量和承载能力要求不断提高而发展。在此过程中齿轮表面硬化方面亦出现了许多与热处理密切相关的问题。如预备热处理与齿轮加工性能和热处理畸变、淬火后硬化层深度与齿轮疲劳剥落、齿轮心部硬度及心部韧性与齿轮强度和工艺性能等。本文研究了渗碳对于渗碳钢组织性能的影响，采用渗碳技术对典型渗碳钢20CrMnTi钢进行表面强化，对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试，利用金相显微镜对试件淬硬层的组织进行分析研究。结果表明经过渗碳后20CrMnTi钢表面硬度明显改善，试件既耐磨又有很强的韧性，实现强度、耐磨性和韧性的最好配合，具有高的强度、疲劳强度和多冲抗力，能满足齿轮的使用性能要求。

关键词  20CrMnTi；气体渗碳；显微硬度

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摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 齿轮用钢及热处理工艺现状-1

1.1.1汽车齿轮服役条件及选材要求-1

1.1.2齿轮渗碳用钢概述-2

1.2国内外汽车齿轮用钢现状-4

1.2.1国外齿轮钢应用情况-4

1.2.2国内齿轮钢应用情况-5

1.3汽车齿轮渗碳热处理工艺概述-6

1.3.1汽车齿轮渗碳热处理工艺国外动态-6

1.3.2汽车齿轮渗碳热处理工艺国内情况-6

1.3.3汽车齿轮渗碳热处理工艺研究进展-7

1.3.4汽车齿轮渗碳热处理技术的发展趋势-7

1.4热处理方法-7

1.4.1 渗氮工艺-8

1.4.2 氮碳共渗工艺-9

1.4.3 感应加热工艺-9

1.4.4 渗碳工艺-10

1.5 本课题的研究意义-12

2 试验研究方案-13

2.1 主要研究内容及目标-13

2.2 试验研究方案-13

2.2.1选材与原材料检验-13

2.2.2试样的选取和工艺参数-14

2.3实验设备及金相制备-16

2.3.1实验设备-16

2.3.2金相试样制备及硬度测试-17

3 实验结果与分析-20

3.1金相组织检验标准-20

3.2金相组织分析对比-20

3.2.1表面金相组织-20

3.2.2过渡层金相组织-20

3.2.3心部金相组织-21

3.3硬度分析-21

3.4磨损试验-24

结论-25

致谢-26

参考文献-27