齿轮轴资料

目录

一、总体概论 (3)

1、实习目的与要求 (3)

2、实习单位简介 (3)

2.1中国人民解放军第七四一〇工厂 (3)

2.2中国人民解放军第7410工厂技工学校简介 (5)

3、安全教育 (6)

二、实习内容 (6)

三、实习体会 (21)

一、总体概论

1、实习目的与要求

1、使学生能全面深入系统地了解和熟悉本专业的生产技术知识。

2、是学生能亲自体会如何把已学的理论和专业知识运用到生产实践中去，进一步巩固、深化和拓宽专业知识。

3、使学生能获得综合分析和处理本专业各种生产技术、生产管理等问题的能力。

4、使学生能在生产实践中向工人师傅学习相关操作技能，锻炼和培养实际工作能力。

5、深入车间、工段，虚心向工人师傅、工程技术人员、生产管理人员学习。学习他们丰富的生产实践、生产管理经验、以及理论与实践相结合的工作方法，工作态度；学习他们的优秀品质。

6、熟悉和掌握各种钢铁产品的生产工艺，生产装备及生产过程，产品质量检验和性能控制要求。

7、了解、分析研究生产中的各种技术文献。

2、实习单位简介

2.1中国人民解放军第七四一〇工厂（安徽省湖滨机械厂）简介

中国人民解放军第七四一〇工厂（安徽省湖滨机械厂）是国家大型工业企业。隶属中国人民解放军总装备部。地处安徽省巢湖市，始建于1970年9月。全厂占地面积188万平米，建筑面积21万平米，资产总额3.23亿元，设备1700台

套，在册职工2000余人，各类专业技术人员500余人。2008年度实现产值3.6亿，利税2600万元。是集铸锻、钣金、冲压、机械加工、热处理、橡胶制品、光学、无线电、履带车辆大修为一体，专业配套、各类加工手段齐全、理化分析计量检测手段完善的综合型机械制造和修理企业。工厂具备良好的水上试验场、陆上试验场和武器试验场。工厂已通过ISO9001的质量管理体系认证。工厂突出加强了军贸产品研制工作，先后研制了外贸型05P轮式装甲车车体及05P系列轮式装甲保障车、4×4轮式装甲车等项目，为工厂的发展拓展了新的领域，增加了新的经济增长点。

七四一〇工厂主要是维修和改造67式水陆两栖作战坦克还有各型号的6X6装甲车。工厂主要产品有：神功牌ZDY、ZLY、ZSY三系列硬齿面圆柱齿轮减速器；DBY、DCY二系列硬齿面圆锥圆柱齿轮减速器；NGW行星减速器系列； QJR、QJS、QJRS、起重机系列减速器；水泥磨机减速器JDY、MBY、MCD等系列糖厂压榨机传动减速器、橡塑机械密炼机挤出机配套齿轮箱、煤矿掘进机减速器、铝铸轧机双行星减速机、冷拔机减速器、微张力减径机减速机、定径机主减速机、轧钢机齿轮箱、轧铜机齿轮箱、卷取机、开卷机、飞剪以及各类大型非标减速器和轧机成套机列加工服务。

2.2中国人民解放军第7410工厂技工学校简介

中国人民解放军第7410工厂技工学校是一所以培养中、高级技术工人为主的一所正规技工学校，是享有国家助学金资助和全国技工学校实行电子注册的指定学校。主要开设机电、数控加工、焊接技术、船舶制造、特种车辆修理等专业。学校师资力量雄厚，专业设置合理，教学设备齐全，实训条件一流。学校坚持以人为本，实行德育量化管理，注重教学改革和学生综合素质的提高，着重培养学生动手操作能力和创新能力，历届毕业生深受用人单位欢迎。

该学校是安徽省劳动和社会保障厅首批批准的“机电高级技能人才培训基地”；是“再就业培训定点机构”、“农民工培训定点机构”；是“安徽广播电视大学教学点”；是国家劳动和社会保障部批准的“国家职业技能鉴定所”；学校被省政府授予“全省职业技术教育先进单位”称号。目前学校与多所高等院校建立了产、学、研教学实践基地。

3、安全教育

1、“安全生产，人人有责”全体人员必须加强法制观念；

2、禁止实习学生接触危险状态的厂房和设备；

3、进厂的新工人（含实训学生）要进行岗前安全培训、安全教育，考核不合格者，不准参加生产或单独操作。

4、上岗前必须按规定戴好防护用品，不留长发、不穿拖鞋，经常检查设备和工作场地，排除故障和隐患。

5、开动设备前，和设备启动后：开动前：检查设备是否安全，尝试运转；启动后：必须集中精神，不做与本职工作无关的事，不准擅自把自己的工作交给别人。

6、工场内，禁止相互追逐、玩耍及乱掷工具，不准酒后作业。

7、实习生不经过带队老师的培训和考核，不允许独立操作相关设备和工具。

8、一切搬运作业要有足够的安全保险系数，严禁车辆行驶中抛卸货物。

9、发生重大事故时首先报告主管或带队老师，保护好现场。

10、实习学生必须服从带队老师和实习单位的安排，按时按质完成实习内容，做好实习报告，自觉维护学校名誉。

11、实习期间，学生不得擅离职守，未得企业和带队老师的批准不得离开实习车间和企业，如果更换实习企业，须经学校的批准。

二、实习内容

1 齿轮轴概述

1.1齿轮轴定义

齿轮轴指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。齿轮轴主要承受交变载荷，冲击载荷，剪切应力和接触应力大。轴部易产生裂纹，齿部易磨损。因此对齿轮轴的心部要求有一定的强度和韧性，有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力。表面还应具有一定的硬度和耐磨性。

1.2 齿轮轴材料的选择

为了满足这些性能要求，材料要有很好的力学性能，常采用42CrMo钢经正火，调质，感应加热淬火加低温回火已达到所要求的性能。42CrMo钢属于超高强度钢，具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好。该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。42CrMo为中碳合金钢，预备热处理是正火，主要目的是为了获得一定的硬度，便于钢坯的切削加工，为调质做好组织准备。调质的目的是为了提高轧机齿轮轴的综合力学性能。中频感应加热表面淬火是使零件表面得到高的硬度和耐磨性，而心部仍保持一定的强度及较高的塑性、韧性。42CrMo是合金钢,用于条件苛刻的轴类及结构件

表142CrMo钢的化学成分

化学元素 C Si Mn P S Cr Mo

组分Wt% 0.43 0.31 0.67 0.014 0.007 1.09 0.20

42CrMo钢中含有的合金元素Cr，Mo。其中铬能增加钢的淬透性并有二次硬化作用。可提高高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆；含量超过12%时。使钢有良好的高温抗氧化性和耐氧化性介质腐蚀的作用。还增加钢的热强性，铬为不锈耐酸钢及耐热钢的主要合金元素。铬在调质结构钢中的主要作用是提高淬透性。使钢经淬火回火后具有较好的综合力学性能，在渗碳钢中还可以形成含铬的碳化物，从而提高材料表面的耐磨性。而钼在钢中能提高淬透性和热强性。防止回火脆性，增加剩磁和矫顽力以及在某些介质中的抗蚀性，在调质钢中，钼能使较大断面的零件淬深、淬透，提高钢的抗回火性或回火稳定性，使零件可以在较高温度下回火，从而更有效地消除（或降低）残余应力，提高塑性。所以在生产中常常选用42CrMo作为轧机齿轮轴的材料。其综合力学性能优良符合质量要求。

通过对42CrMo钢热处理工艺和合金元素作用的分析，明确在执行热处理工艺过程中所需要注意的问题。能够正确确定加热温度、时间，保温时间，冷却方式，其目的就是通过正确的热处理工艺，达到所需要的性能，保证质量。

根据齿轮轴的工作条件，失效形式及性能要求，大部分材料选择为合金中碳钢，在设计正火-调质-中频感应加热淬火加低温回火热处理工艺中，本设计借鉴了《热处理工程师手册》，《热处理实用数据速查手册》，《钢的热处理》，《机床零件用钢》，《金属工艺学》等。根据工艺设计的理论基础设定了完整的热处理工艺流程，使热处理的42CrMo中碳合金结构钢表面除具有高硬度，高耐磨性外，高的疲劳强度，在高温下的强度，还要使心部具有高的的强度和韧性，从而满足齿轮轴的质量要求。

2 42CrMo齿轮轴生产工艺

2.1 42CrMo钢的C曲线

通过查找《热处理手册》获得42CrMo钢的C曲线如下图所示，成分如表1。

图1. 42CrMo钢连续转变C曲线

表1 42CrMo钢的化学成分

C Si Mn P S Cr Ni Cu Mo 化学成分(质

量分数）%

42CrMo 0.42 0.27 0.65 0.005 0.005 1.10 0.005 0.005 0.20 2.2 42CrMo的工艺流程

2.2.1 加工路线

下料→锻造→正火→粗、半精加工→制齿→调质处理→中频感应加热淬火→

低温回火→精机加工磨齿（6级以上精度齿轴）。

2.2.2 锻造

锻造是在锻压设备及工(模)具的作用下，使坯料或铸锭产生塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。它是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。

锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、铜、钛等及其合金。材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属。金属在变形前的横断面积与变形后的横断面积之比称为锻造比。正确地选择锻造比、合理的加热温度及保温时间、合理的始锻温度和终锻温度、合理的变形量及变形速度对提高产品质量、降低成本有很大关系。一般的中小型锻件都用圆形或方形棒料作为坯料。棒料的晶粒组织和机械性能均匀、良好，形状和尺寸准确，表面质量好，便于组织批量生产。只要合理控制加热温度和变形条件，不需要大的锻造变形就能锻出性能优良的锻件。铸锭仅用于大型锻件。铸锭是铸态组织，有较大的柱状晶和疏松的中心。因此必须通过大的塑性变形，将柱状晶破碎为细晶粒，将疏松压实，才能获得优良的金属组织和机械性能。经压制和烧结成的粉末冶金预制坯，在热态下经无飞边模锻可制成粉末锻件。锻件粉末接近于一般模锻件的密度，具有良好的机械性能，并且精度高，可减少后续的切削加工。粉末锻件内部组织均匀，没有偏析，可用于制造小型齿轮等工件。但粉末的价格远高于一般棒材的价格，在生产中的应用受到一定限制。

对浇注在模膛的液态金属施加静压力，使其在压力作用下凝固、结晶、流动、塑性变形和成形，就可获得所需形状和性能的模锻件。液态金属模锻是介于压铸和模锻间的成形方法，特别适用于一般模锻难于成形的复杂薄壁件。

不同的锻造方法有不同的流程，其中以热模锻的工艺流程最长，一般顺序为：

锻坯下料；锻坯加热；辊锻备坯；模锻成形；切边；冲孔；矫正；中间检验，检验锻件的尺寸和表面缺陷；锻件热处理，用以消除锻造应力，改善金属切削性能；清理，主要是去除表面氧化皮；矫正；检查，一般锻件要经过外观和硬度检查，重要锻件还要经过化学成分分析、机械性能、残余应力等检验和无损探伤。

锻造用料除了通常的材料，如各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、铜、钛等及其合金之外，铁基高温合金，镍基高温合金，钴基高温合金的变形合金也采用锻造或轧制方式完成，只是这些合金由于其塑性区相对较窄，所以锻造难度会相对较大，不同材料的加热温度，开锻温度与终锻温度都有严格的要求。

锻造齿轮轴的毛坯经过锻造后获得基本的形状。锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形，已获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。齿轮轴的锻造工艺与齿轮相差不大，用棒料镦经切削加工制成的齿轴，其纤维组织弯曲呈放射状，所有齿部的正应力都平行于纤维组织的方向，力学性能得到很大的提高。查阅《热处理工艺规范数据手册》可以找出42CrMo 钢的锻造工艺的加热温度、始锻温度冷却方式，本设计具体的锻造工艺参数如表1所示。

表1 42CrMo钢的热加锻造工艺规范

项目Ac

1Ac

3

加热温度始锻温度终锻温度

钢坯730℃800℃1150～1200℃1130～1180℃＞850℃

经锻造后其最大直径约为80mm，采用缓冷。

2.2.3 热处理工艺理论

2.2.

3.1.正火工艺设计

正火是将钢件加热到上临界点(AC3或Acm)以上40~60℃或更高的温度，保温

达到完全奥氏体化后，在空气中冷却的简便、经济的热处理工艺，其目的是在于

使晶粒细化和碳化物分布均匀化。

正火后的组织：亚共析钢为F+S，共析钢为S，过共析钢为S+二次渗碳体，且为不

连续。

（1）．正火加热温度

通常对于亚共析钢正火的加热温度通常为Ac

3

以上30～50℃,而对于中碳合

金钢的正火温度正火温度通常为Ac

3

以上50～100℃，保温一定时间后取出喷雾冷

却这种冷却方式称为高温正火。由铁碳合金相图如图6可知42CrMo的加热温度范

围为850～900℃。加热温度过低先共析铁素体未能全部溶解而达不到细化晶粒的作用，加热温度过高会造成晶粒粗化恶化钢的力学性能，所以我们可以选着870℃。

图6 Fe-C合金相图

（2）．正火加热保温时间

保温时间,这个问题比较复杂,一般由试验确定,但也有个经验公式:t = αKD t—保温时间(min)

α—加热系数(min/mm)

K—工件加热是的修正系数

D—工件的有效厚度(mm)

工件有效厚度的计算原则是:薄板工件的厚度即为其有效厚度;长的圆棒料直径为其有效厚度;正方体工件的边长为其有效厚度;长方体工件的高和宽小者为其有效厚度;带锥度的圆柱形工件的有效厚度是距小端2L/3(L为工件的长度)处的直径;带有通孔的工件,其壁厚为有效厚度. 一般情况下，碳钢可以按工件有效厚度每25毫米为一小时来计算，合金钢可以按工件的有效厚度每20毫米一小时来计算保温时间，加热时间应为2～3小时左右。

（3）．正火的目的

正火的主要目的是消除锻造缺陷，使其成分均匀,硬度和韧性好，并改善材料的切削性,也为调质做好了组织准备。

正火主要用于钢铁工件。一般钢铁正火与退火相似，但冷却速度稍大，组织较细。有些临界冷却速度（见淬火）很小的钢，在空气中冷却就可以使奥氏体转变为马氏体，这种处理不属于正火性质，而称为空冷淬火。与此相反，一些用临界冷却速度较大的钢制作的大截面工件，即使在水中淬火也不能得到马氏体，淬火的效果接近正火。钢正火后的硬度比退火高。正火时不必像退火那样使工件随炉冷却，占用炉子时间短，生产效率高，所以在生产中一般尽可能用正火代替退火。对于含碳量低于0.25%的低碳钢，正火后达到的硬度适中，比退火更便于切削加工，一般均采用正火为切削加工作准备。对含碳量为0.25～0.5%的中碳钢，正火后也可以满足切削加工的要求。对于用这类钢制作的轻载荷零件，正火还可以作为最终热处理。高碳工具钢和轴承钢正火是为了消除组织中的网状碳化物，为球化退火作组织准备。

42CrMo的工艺流程中的正火的主要用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。一般均安排在毛坯生产之后，切削加工之前，或粗加工之后，半精加工之前。正火的目的是为了细化晶粒、改善组织，提高切削加工性能，为淬火和最终热处理做好准备。

42CrMo钢热处理正火工艺曲线如图3所示。

温度/℃

870℃

1h

空冷

时间T

图3 42CrMo钢热处理正火工艺曲线

热处理类型正火热处理硬度约220HBS

加热温度℃870℃加热速度约300℃/h

保温时间1h 冷却速度约20℃/s

2.2.

3.2 . 42CrMo齿轮轴的调质处理

调质处理：淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。高温回火是指在500-650℃之间进行回火。调质可以使钢的性能，材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。调质处理后得到回火索氏体。回火索氏体(tempered sorbite)是马氏体于回火时形成的，在在光学金相显微镜下放大500~600倍以上才能分辨出来，其为铁素体基体内分布着碳化物（包括渗碳体）球粒的复合组织。它也是马氏体的一种回火组织，是铁素体与粒状碳化物的混合物。此时的铁素体已基本无碳的过饱和度，碳化物也为稳定型碳化物。常温下是一种平衡组织。

时效处理：为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变化，常在低温回火后（低温回火温度150-250℃）精加工前，把工件重新加热到100-150℃，保持5-20小时，这种为稳定精密制件质量的处理，称为时效。对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理，以消除残余应力，稳定钢材组织和尺寸，尤为重要。

调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类，不管是碳钢还是合金钢，其含碳量控制比较严格。如果含碳量过高，调质后工件的强度虽高，但韧性不够，如含碳量过低，韧性提高而强度不足。为使调质件得到好的综合性能，一般含碳量控制在0.30~0.50%。

调质淬火时，要求工件整个截面淬透，使工件得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织。通过高温回火，得到以均匀回火索氏体为主的显微组织。小型工厂不可能每炉搞金相分析，一般只作硬度测试，这就是说，淬火后的硬度必须达到该材料的淬火硬度，回火后硬度按图要求来检查。

（1）．淬火温度的选择。

42CrMo钢，含碳量为0.42%，属于亚共析钢，由图6可得含碳量为0.42%钢的Ac3为800℃，由亚共析钢淬火温度要求T=Ac3+30~50（℃）可得，淬火温度T=830~850（℃），我们可以设定在840℃。

（2）．淬火保温时间的确定。

根据有效长度Φ/2=80/2=40mm ，可查知，保温时间要大于56min ，为保证获得理想组织可选1h 。

42CrMo 钢调质处理

（3）．确定淬火介质。

根据零件使用要求，根据图7可知要求淬火后心部硬度大于HRC23时，至水冷端距离小于33mm 方可达到要求，在图8中可查出之水冷端距离小于33mm 的油中淬火约最大直径为87mm ，符合要求（42CrMo 钢的淬透性高，所以应尽量选择油淬，可增加奥氏体的稳定性）。 热处理类型 调质

热处理硬度 HRC35—45 加热温度℃ 淬火840℃

回火480℃

加热速度 约300℃/h 保温时间 淬火1h

回火1-1.5h 冷却速度 油冷33℃/s

空冷20℃/s

时间T 温度/℃

840℃

1h 油冷

480℃

1～1.5h

空冷

（4）．确定回火温度。

在图10不同含碳量与回火温度的曲线中（《钢的热处理》胡光立、谢希文 西北工业大学出版社。）查出含碳量为0.4~0.5%的曲线带，再在纵坐标上查出HRC=35~40，取中值36其曲线带相交的点即为加热温度，大约为480℃。

（5）．确定回火保温时间。

由于回火保温时间为480℃，根据经验公式可知回火保温时间大约为1~1.5h 。 回火后空冷即可。

（6）．调质的目的。

调质使工件具有优良的综合力学性能，即高强度和高韧性的适当配合，还可提高一定的耐磨性，以保证零件长期顺利工作。

2.2.

3.3 .感应加热淬火 感应淬火即感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。中频,频率1000HZ 用于容炼，高频,用于金属表面淬火，退火，中频2.5KCHZ 用于内部组织调质,热烘装,等。

感应加热淬火加热速度快，淬火质量好，较一般淬火硬度高，得到极细马氏体，且淬硬层深度易于控制，易实现机械化和自动化。其过程如下：

感应加热淬火的原理如图9所示，电磁感应产生同频率的感应电流即涡流。涡流在工件截面上的分布是不均匀的，心部几乎等于零，而表面电流密度极大，称为“集肤效应”，频率愈高，电流密度极大的表面层愈薄。依靠这种电流和工件本身的电阻，使工件表面迅速加热到淬火温度，而心部温度仍接近室温，然后立即喷水冷却，使工件表面淬硬。

交变电场 交变磁场 感应电流

涡流 表层加热 淬火冷却

集肤

图9 感应加热淬火示意图

（1）．感应加热淬火加频率的选择

感应加热可分为三类：

(1)高频加热

常用频率为（200～300）KHZ，淬硬层深度为（0.5～2.5）mm。

(2)中频加热

常用频率为（2500～8000）HZ，淬硬层深度为（2～10）mm。

(3)工频加热

电流频率为50HZ，不需要频设备，城市用交流电即可，硬层深度为（10～20）mm以上，城市用交流电即。

根据工件尺寸可知，一般硬化层深δ＝（10～20）％Φ较为合适，其中Φ为工件的有效直径，Φ=80mm可得δ≈8，所以我们选择中频感应加热表面淬火。

（2）．淬火加热温度的确定

加热温度及加热速度是感应加热的最基本的工艺参数,它直接决定钢的相变过程和淬火后的组织,是提高和稳定表面淬火工艺质量的重要保证，根据所要求的性能，可设定温度T=900℃。

（3）．淬火冷却方式的选择

根据所加工的工件尺寸性能，可知42CrMo钢轧机齿轮轴用油淬火可满足使用要求。但考虑经济等综合因素，且42CrMo的淬透性高，易于淬透，在工业上常用选择乳化液作淬火介质。

温度/℃

900℃

约35s

乳化液

时间T

42CrMo感应淬火

热处理类型感应加热淬火热处理硬度表面≥53HRC

加热温度℃900℃加热速度约400℃/s

保温时间35s 冷却速度约65℃/s

（4）．感应加热淬火的目的

表面感应加热淬火是为了使钢件达到所要求的表面高硬度，高耐磨性，而心部保持较好的塑性和韧性，且呈现低的缺口敏感性，高的冲击韧性和疲劳强度，已达到最优的使用性能和工艺性能。

（5)．感应加热表面淬火与普通淬火比具有如下优点：

1.热源在工件表层，加热速度快，热效率高

2.工件因不是整体加热，变形小

3.工件加热时间短，表面氧化脱碳量少

4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥材料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命

5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好

6.便于机械化和自动化

7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。

2.2.

3.

4. 低温回火

（1）．回火温度确定原则

42CrMo钢轧机齿轴要有较高的力学性能,在调质、感应加热淬火加低温回火后,表面硬度需要达HRC50以上 ,心部硬度HRC35～45。由不同钢含碳量的硬度与回火温度关系曲线图10，可知其在150~180℃回火可满足使用要求。

图10 不同含碳量钢硬度与回火温度关系曲线

（2）．回火温度时间确定原则

回火时间从工件入炉后炉温升至回火温度时间开始计算回火时间一般为1～3h，可参考经验公式加以确定：tn=Kn+AnD

式中tn-回火时间（min）；

Kn-回火时间基数；

An-回火系数；

D-工件有效厚度（mm），当回火温度低于300℃时，Kn为120min和An为1由此工件回火时间为2～3h。

温度/℃

150～180℃

2.5h

时间T

热处理类型低温回火热处理硬度表面≥50HRC

加热温度℃150—180℃加热速度约300℃/h

保温时间 2.5h 冷却速度20℃/s

（3）．回火的目的

42CrMo钢经调质、感应加热淬火和低温回火后获得显微组织表面为细马氏体、残余奥氏体和碳化物，心部组织为回火索氏体。回火后不仅消除了淬火时产生的残余应力，降低了脆性，防止变形和开裂，调整了强度，硬度，塑性和韧性，而且稳定了显微组织和工件尺寸，使其达到了使用性能和工艺要求。

2.3 42CrMo齿轮轴热处理常见缺陷的预防和补救方法

（1）．过热现象及其预防、补救

1）形成原因及防止措施

钢在加热过程中，由于加热温度过高或保温时间过长，引起奥氏体晶粒粗大，即为过热。防止措施主要是严格控制加热温度和保温时间。

2）返修方法

可通过重新退火，正火或多次高温回火来补救。

（2）．过烧缺陷及其预防、补救

1）形成原因及防止措施

钢加热时，由于加热温度过高，造成晶界氧化或局部熔化的组织缺陷。防止过烧主要措施也是严格控制加热温度和加热时间。

2）返修方法

工件过烧无法挽救只能报废。

（3）．组织粗大缺陷及其预防、补救

1）形成原因及防止措施

钢加热时，由于加热温度过高，形成魏氏体，或者加热缓慢同样奥氏体粗大。预防方法主要是采用适当温度和冷却速度。

2）返修方法

魏氏体可通过双重正火消除。粗大的奥氏体可通过多次高温回火消除。

（4）．脱碳和氧化缺陷及其预防、补救

1）形成原因及防止措施

钢加热时，表层的碳与介质（或气氛）中的氧、氢、二氧化碳和水蒸气发生化学反应，降低了表层碳浓度成为脱碳。加热时，钢表层的铁及合金与元素与介质（或气氛）中的氧、二氧化碳、水蒸气等发生反应生成氧化物膜的现象为氧化。

防止措施：工件表面涂料，用不锈钢箔包装密封加热、采用盐浴加热、采用保护气氛加热等。

2）返修方法

只能加工前预防。

3.参考文献

[1] 章守华，吴承建主编.钢铁材料学.北京；冶金工业出版社，1992

[2] 赵忠，丁仁亮，周尔康.金属材料及热处理.北京:机械工业出版社,2004.

[3] 胡光立，谢希文.钢的热处理（原理和工艺）.西安；西北工业大学出版社，2008

[4] 吴承建，陈国良，强文江等主编.金属材料学.北京；冶金工业出版社，2009

[5] 董世柱,唐殿福.热处理工实际操作手册.辽宁:辽宁科技出版社,2006,8.

[6] 张玉庭.热处理技师手册.北京:机械工业出版社,2005.

[7] 樊东黎.热处理技术数据手册.北京:机械工业出版社,2006,4.

[8] 雷廷权.金属热处理工艺方法500种.北京:机械工业出版社,1998,10.