齿轮加工工艺流程图
齿轮轴加工工艺【全面解析】
齿轮轴加⼯⼯艺【全⾯解析】齿轮轴加⼯⼯艺内容来源⽹络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加⼯中⼼、车铣磨钻床、线切割、数控⼑具⼯具、⼯业机器⼈、⾮标⾃动化、数字化⽆⼈⼯⼚、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣⾦冲压折弯、精密零件加⼯等展⽰，就在深圳机械展.齿轮轴的加⼯⼯艺（以45号钢为例）：⼀、⽑坯下料⼆、粗车三、调质处理（提⾼齿轮轴的韧性和轴的刚度）四、精车齿坯⾄尺⼨五、若轴上有键槽时，可先加⼯键槽等六、滚齿七、齿⾯中频淬⽕（⼩齿轮⽤⾼频淬⽕），淬⽕硬度HRC48-58（具体硬度值需要依据⼯况、载荷等因素⽽定）⼋、磨齿九、成品的最终检验细长轴的齿轮轴加⼯⼯艺（以45号钢为例）：⼀、⽑坯下料⼆、调质处理（提⾼齿轮轴的韧性和轴的刚度）三、带跟⼑架、⽤皂化液充分冷却的前提下，粗车齿轮轴四、去应⼒退⽕五、精车齿坯⾄尺⼨（带跟⼑架、⽤皂化液充分冷却）六、若轴上有键槽时，可先加⼯键槽等七、滚齿⼋、齿⾯⾼频淬⽕，淬⽕硬度HRC48-58（具体硬度值需要依据⼯况、载荷等因素⽽定）九、磨齿⼗、成品的最终检验注：细长轴搜索类零件的放置⼀定要垂吊放置（⽤铁丝系住，悬挂在挂架上），不得平放！⽤于中⼩型轧钢机传动箱体中的齿轮轴，设计上⼀般为软齿⾯，即⼩齿轮轴硬度为280～320HB，⼤齿轮轴硬度为250～290HB，模数mn=8～25，技术要求⼀般为调质处理。
这种零件在⽆感应加热淬⽕设备的⼯⼚中加⼯时，其加⼯⼯艺路线为:锻⽑坯→粗加⼯→调质→精加⼯→制齿→磨轴颈。
按这样的⼯艺流程⽣产出来的模数mn≤10的齿轮轴，使⽤情况基本良好，但模数mn≥12时，使⽤寿命短。
突出表现为轮齿不耐磨，使⽤半年以后，齿⾯已有明显磨痕，当发⽣较⼤冲击时，还会出现断齿现象。
针对这种情况，我们对原有⼯艺进⾏了分析，找出⼯艺路线中所存在的缺陷，并提出了新的制作⼯艺⽅法。
1原⼯艺路线存在的问题原加⼯⼯艺路线中的粗加⼯，即粗车⽑坯的外圆及轴向长度。
40洛钢加工齿轮工艺流程
40洛钢加工齿轮工艺流程1、加工齿轮之前，先检查工作场地及机床各部分是否正常。
2、装卡找正工件，调整夹具并使其保证在使用时能达到所需要的精度。
3、认真清点刀具，并注意防止刀具损坏或丢失。
4、对已有的调整值进行复核计算。
5、确定切削用量，合理选择刀具。
6、按规定润滑冷却液压系统。
7、安排好人员工作岗位，必须考虑人员操作方便。
8、根据图纸尺寸做好毛坯。
9、设置数控机床，参照图样确定传动路线、基本原理、主要技术指标、电气配线及有关安全操作规程等。
10、试运转。
11、齿形工艺的加工流程为：划线——下料——预加工——调质热处理——粗磨——半精磨——精磨——检验——包装——发货——投入生产加工齿轮工序包括齿形加工和螺旋角校正两大项。
40CrMo 钢的淬透性和切削加工性能都很好，强度高、硬度大，但塑性和韧性较差，正火后可切削性良好，冷变形时塑性中等，焊接性差。
40CrMo 钢属于调质钢。
当淬火温度为820℃左右，在油中淬硬度可达56～57 HRC;在水中淬硬度在48 HRC 以上。
该钢通过淬火与不同温度回火的热处理，可以获得强度、硬度较高，塑性、韧性、耐磨性较好的综合力学性能。
一般中碳调质钢如45#、50#、60#等材料经调质处理后再用于制造承受中等负荷、中等速度、中等齿面要求的零件，如齿轮、齿圈、齿轮轴十字头等。
40CrMo 钢在渗碳淬火后使用，工作温度可达500℃，工作温度在450～500℃范围内，这种钢的渗碳层比较均匀，硬度较高，齿面硬化层深度取决于钢的碳势梯度，即取决于表面碳浓度，齿面硬化层越深，则需要的渗碳处理越多，即齿面硬度也就越低。
因此，齿面硬化层的深浅将影响渗碳后的表面硬度。
加工齿轮，首先要有锋利的齿，齿型修正是为了增大模数、降低摩擦系数、提高抗疲劳性能。
扩大这些性能需要修磨齿轮。
扩大模数只改善齿廓表面光洁度，避免表面缺陷的方法就是喷丸、滚齿。
为此，齿面采用精研及超精加工，研磨轮采用细晶粒硬质合金轮，后者有较好的接触刚度及切削力小的优点，可减少加工后齿根部分表面残余应力，而且它易于涂覆硬质合金。
20CrMnTi钢制造汽车曲轴正时齿轮热处理工艺设计
攀枝花学院学生课程设计（论文）题目20CrMnTi钢制造汽车曲轴正时齿轮热处理工艺设计学生姓名：学号：所在院(系)：材料工程学院专业：材料成型及控制工程班级：指导教师：职称：讲师2013年12月18日攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科学生课程设计任务书课程设计（论文）指导教师成绩评定表摘要本课设计了20CrMnTi钢制造汽车曲轴正时齿轮热处理工艺设计。
主要的工艺过程包括锻造、预备热处理（完全退火）、渗碳、淬火+低温回火等过程。
通过各种不同的工艺过程进行恰当的处理可以获得各种性能良好的材料并且满足各项性能的要求。
20CrMnTi钢其塑性、低温冲击韧性高，但强度、硬度较低，锻造、焊接和冷冲压性能良好，冷变形塑性高，但切削加工变形小。
用于制造受力不大、韧性要求高的零件和渗碳件，紧固件和冲模锻件以及不经热处理的低负荷零件。
汽车曲轴齿轮是汽车中重要的传动部件。
其将汽车发动机和汽车主轴联结起来，将动力和扭矩由电机传递到主轴，从而使主轴转动汽车轮。
其主要作用是通过变速装置调节主轴转速和扭矩，从而使发动机运行在最佳的状态[1]。
关键词：汽车曲轴正时齿轮、20CrMnTi钢、预备热处理、完全退火、低温回火+淬火。
目录摘要 (Ⅰ)1、设计任务 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计的技术要求 (1)2、热处理零件图 (2)3、设计方案 (2)3.1 汽车曲轴正时齿轮设计的分析 (2)3.1.1工作条件 (2)3.1.2失效形式 (2)3.1.3性能要求 (2)3.2钢种材料 (3)4、设计说明 (4)4.1加工工艺流程 (4)4.2具体热处理工艺 (4)4.2.1预备热处理工艺 (5)4.2.2渗碳工艺 (5)4.2.3淬火+低温回火热处理工艺 (6)4.2.4渗氮工艺 (6)5、分析与讨论 (8)6、结束语 (9)7、热处理工艺卡片 (10)8、汽车曲轴正时齿轮的热处理缺陷及预防或补救措施 (10)参考文献 (19)1 设计任务1.1设计任务20CrMnTi制造汽车曲轴正时齿轮热处理工艺设计1.2设计的技术要求20CrMnTi钢是一种低碳钢材料，它的延展性、可塑性都是比较好的，由于它的含碳量低(在0.17-0.23%之间)所以，硬度比较低。
链条、齿轮等七个机械零件的加工工艺
链条、齿轮等七个机械零件的加工工艺一、链条一、链条生产工艺流程示意图：二、工艺流程说明a.带钢首先经冲床、压床冲压称成要的形状与尺寸经六角滚筒去除毛刺，然后热处理，之后用机油进行淬火，在经碱+水+工业砂对其表面粘附的油污进行清洗后备用。
b.套筒、滚子料经卷管处理，然后通过六角滚筒去除毛刺，在京哈热处理之后用水淬火，然后对其表面的油污进行去除。
c.轴料钢首先经轴销机处理制成需要的形状与尺寸，然后通过六角滚筒去除毛刺，再经热处理后用水淬火，然后对其表面的油污进行去除。
d.最后将个零件进行回火，最后装配成型。
经检验合格后即为成品。
三、工艺1、热处理：在热处理设备中，在高温下采用各种辅助介质，改善零件的组织结构，提高各种物品性能。
2、渗碳：将零件置在热处理设备中加热至一定温度并保温一定时间，再通入含碳介质，将碳渗入零件表面，以提高链条硬度和耐磨性能。
3、淬火：零件在热处理设备中加热到一定温度后，保温一定时间，然后按照要求在不同的介质中冷却，从而提高零件硬度。
4、回火：经过淬火后的零件在热处理设备中以一定的温度进行加热，并保温一定时间后冷却。
零件经过回火可以降低淬火硬度，消除淬火应力，提高韧性。
5、发黑：采用高分子有机聚合原理，利用热处理工艺过程中回火余热成膜发黑。
发黑后工件带有光泽，耐腐蚀，防锈性能强；降低劳动强度，改善生产环境。
6、发蓝：把零件加热至一定的温度后，经过化学水溶液冷却，皂化，使零件表面颜色呈现蓝色。
经过发蓝处理的链条外观美观，还有防锈的作用。
不足之处就是这些化学水溶液对环境造成很大的污染。
7、磷化：将零件浸置在一定温度的磷化液内，使零件表面形成磷化层，可使零件表面颜色呈现黑色或灰色，提高链条美观的同时达到防腐的目的。
这些磷化液可循环利用，对环境污染较轻。
8、镀镍：采用电镀或化学镀镍的方法，在零件表面形成镀镍层，镀镍层既可以美观链条，又可以防腐。
镀镍链条一般用在露天场合。
9、镀锌：采用电镀或化学镀锌的方法，在零件表面形成镀锌层，镀锌层既可以美观链条，又可以防腐。
圆柱齿轮制造基本工艺过程
滚切直、斜齿轮交换齿轮的调整公式见下表：
交换齿轮 速度交换齿轮 分度交换齿
名称
轮
公式 表公式中：
i An 0
n0
1000v da0
滚齿机是加工圆柱齿轮、蜗轮等零件的主要工艺装备。滚齿机按布局形式 和结构特点，可分为立式和卧式滚齿机，常用的是立式滚齿机。按JB/T6344.1— 1999的规定，滚齿机的型式有工作台移动式和立柱移动式两种，滚齿机的系列 由万能滚齿机、高效滚齿机和数控滚齿机构成。
滚齿是目前世界上在齿轮加工中应用最广的切齿方法，目前国际上精滚齿 的加工精度（主要指周节偏差）可以达到5~7级（GB/T10095），国内的滚齿机 （数控）精滚齿的加工精度也可以达到6~8级（GB/T10095）。CNC滚齿机是目 前国际上已广泛采用的设备，国内齿轮生产厂家的使用也越来越多。为了达到 最大可能的静刚度和动刚度，滚齿机部件都尽可能以封闭箱形的铸造结构制造， 采用减震性能良好的铸铁，有经过验证的热补偿系统。
滚齿原理图
10
二、齿轮的加工方法
1，滚齿 1),滚齿原理
根据滚齿加工原理，滚切齿轮时滚齿机必须 具有以下几种运动： （1）切削运动 即滚刀轴1的转速，借助于切削 速度交换齿轮或变速箱2，滚刀的转速为：
n0
1000v
da0
式中：—切削速度 （m/min）
—滚刀齿顶圆直径（mm）
2）分度运动 随着滚刀的转动，齿坯也要相应n地w
13
二、齿轮的加工方法
1，滚齿 常见的机械式传动链滚齿机很多，技术性能不尽相同，但均具备切削运动、
渗碳齿轮制造流程
一、零件分析齿轮类零件按功能可分为运动传输齿轮和动力传动齿轮，其中动力传动齿轮常采用渗碳硬化以获得高硬度、高耐磨性的表层，而芯部仍保留塑性和良好的韧性使零件能够承受一定的冲击载荷。
与渗氮相比，渗碳硬化的优点是渗层深度范围更大、允许预留较大尺寸公差以精加工齿形，现已被广泛应用于我厂传动系统的齿轮、轴销等零件。
我厂承制的某输出齿轮属于典型的外齿+内花键短轴型零件(见图1)，材料牌号S82(低碳合金结构钢)，渐开线外齿径节18，齿数39，压力角25°，精度等级为AGMA8级(相当于GB10095规定的7级)。
内渐开线花键齿数16，径节20/40,压力角30°，ANSI标准圆角根侧配合，7级精度。
图1 零件结构示意该零件要求齿轮齿顶、齿面、齿根及齿侧渗碳硬化至700HV以上(HRC≥62)，其余表面不渗碳。
首次设计工艺方案时考虑到非渗碳表面及芯部在淬回火后硬度达到HRC42～47，而我厂加工花键的粉末冶金刀具所能应对的零件极限硬度不超过HRC42。
所以编制工艺规程时延用了传统的“镀铜-渗碳-除铜”方案——精加工齿坯后插内花键，镀铜后车去齿顶与齿侧的铜层，滚齿时预留磨齿余量，并在热处理过程中用铜层保护非渗碳面与活性碳元素隔离，流程如下图所示：图首批试制工艺方案首批产品加工完成后，在汇总检验工序计量内花键齿跳时发现合格率低于30%。
复查热处理前插齿工序的计量报告结果均合格。
分析导致超差的原因有：a)热处理后经过研中心孔、外磨两道工序，测量基准变动。
b)机械加工及热处理过程中产生的各种内应力高于材料的屈服强度，应力释放导致零件发生不可逆转的塑性变形。
通常应对以上两项影响的方法有以下几种：1) 合理分配冷加工尺寸公差，适当提高内花键加工精度,用富裕的尺寸和形状精度弥补热处理畸变。
2) 采用循环保温、冰冷处理等去应力手段,尽可能消除机械加工中产生的残余应力。
3) 热处理过程中严格控制升温速度,采用较低的渗碳和淬火加热温度,减少热处理过程中产生的热应力;在不影响渗碳质量的前提下,将齿轮的表面碳浓度和渗碳层深度控制在下限范围。
齿轴的加工工艺
齿轴的加工工艺
轴齿的机械加工工艺过程卡
材料牌号 40Cr 毛坯种类 锻件 毛坯外型 尺寸 Ø38×202
工序号
工序名称
工序内容
车间
工艺装备
1
备料
毛坯锻造 Ø38×202
8
热处理
齿部高频淬火G50
热处理
9
10
车削
修研两中心孔
以两中心孔定位，分别磨 Ø25js6、Ø 25h6、 Ø 20js6各外圆至图样要求，并带磨出一处台阶面。 终结检验，入库。 Ø 6锥销孔装配时配作。
机械加工
CA6140、油石顶尖、氧 化铝研磨膏 M120外圆磨床 顶尖、鸡心夹头
外圆磨削
机械加工
锻冶
2
粗车
粗车各部均留3～4mm余量。
机械加工
CA6140
3
热处理
调质HB230～250。 车两端面至总长196-0.5，分别钻B3中心孔； 以两中心孔定位，调头车削Ø25js6、Ø25h6、 Ø20js6各外圆留0.3mm磨量，两端齿部外圆分别留 0.2mm磨量，其余各部车至要求。
热处理
4
半精车
机械加工
CA6140 B3中心钻 M120外圆磨床 顶尖、鸡心夹头
5
外圆磨削
以两中心孔定位，磨两端齿部外圆至要求。
机械加工
轴齿的机械加工工艺过程卡
6 滚齿 以两中心孔定位，分别滚Ⅰ、Ⅱ齿至尺寸要求。 齿轮 Y3150滚齿机、 三瓜卡盘、双顶尖 m1α20º A齿轮ຫໍສະໝຸດ 刀 m2α20º A齿轮滚刀7
齿轮 轴 壳体 加工工艺流程
检验
检验各部位尺寸和表面加工情况
50
入库
涂油入库
工种
工序内容
5
下料
根据设计要求，合理下料
10
车
用三爪卡盘夹持工件，车端面见平，钻中心孔，用尾架顶端顶住，粗车各个台阶，直径、长度均留余量2mm。
15
热
调制处理
20
钳
修研两端中心孔
25
车
双顶尖装夹，半精车各台阶。切相关退刀槽，倒角。
30
插
用插齿机，插出花键。
35
钳
修研两端中心孔
40
磨
用砂轮靠端面，磨各轴肩。
45
检验
检验各部的加工工序
序号
工种
工序内容
5
铸造
按图纸要求铸造
10
清砂
清砂处理
15
热
人工时效处理
20
涂漆
表面涂防锈漆
25
铣
在数控铣床上，讲毛坯孔定位夹紧，粗精铣各基面及轴承座结合面，并加工其上所有螺孔及定位孔。
30
钳
装配轴承座
35
钻
按要求钻孔。
40
钳
去毛刺，清洗。
1.齿轮的加工工序
序号
工序内容
5
毛坯锻造
10
正火
15
粗车外圆及端面，留余量1.5-2mm，钻镗花键底孔
20
拉花键孔
25
钳工去毛刺
30
精车外圆，端面及槽至要求
35
检验
40
插齿，留剃余量0.04-0.06mm
45
倒角
50
钳工去毛刺
55
剃齿
60
齿部高频淬火
盘类齿轮加工工艺流程学习心得
盘类齿轮加工工艺流程学习心得
1.一般整体齿轮的加工工艺过程：
锻造——正火——粗车——半精车——滚齿——渗碳——车碳层——淬火——磨平面——精车孔——磨孔——磨齿——检验——清洗——入库。
2.组合式齿轮的加工工艺过程。
如图一所示盘类零件在机床上的加工工艺。
首先，此图分为齿圈和齿体两部分。
齿圈材料为机械性能较好的40CrMoTi碳素合金钢，轮体材料为锻造C级钢。
它的加工工艺路线是：
粗车——热处理——半精车——热套——精车——钻油孔——滚齿——热处理——磨孔——磨齿——检验——清洗——入库。
零件加工工序是：
1.在立式车床上粗车齿圈和轮体。
2.在立式车床上半精车齿圈厚度和内孔、轮体厚度和外径（保证齿圈内孔和轮体外径的过盈配合量为0.85——0.95mm）
3.热套齿圈和轮体。
4.在立式车床上精车齿圈外径和下工序的找正基准（齿圈外径两侧0.2——0.3mm）。
5.在CW61100车床上精车轮体内孔、端面、切槽、齿圈两端面，车出油槽达到工艺文件的要求。
三、齿坯车削加工采用的切削参数
在上述加工工艺过程中，精车工序要达到工艺文件规定的表面。
齿轮加工过程流程图PFC范例
Filename: Process Flow Chart Packard Electric Systems
NAP 4.5-1 F-PFD 25/1/02
过程流程图Process Flow Chart
Family name Date (Orig.)日期（编制） Prepared by（编制）
2018/6/29
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Phone Number（电话号码）
Cross Functional Team Members(核心小组成员)
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Step # Fab Move Store Insp. (序号) (制造) (移动) (贮存) (检验) 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 Operation description（操作描述） Item # (项目号) Product Characteristics（产品特性） Item # (项目号) Control Characteristics（控制特性）
NAP 4.5-1 F-PFD 25/1/02
过程流程图Process Flow Chart
Family name Date (Orig.)日期（编制） Prepared by（编制）
2018/6/29
Part Number（零件代号) Date (Rev.)日期（修订） Title（职务）
Part Name（零件名称）
毛坯入厂检验 用汽车专用盛具运至561厂产品加工毛坯堆放区 铣端面打中心孔 专用盛具人工搬运到下一工序 精车 专用盛具人工搬运到下一工序 精车 专用盛具人工搬运到下一工序 轧D花键 专用盛具人工搬运到下一工序 轧E花键 专用盛具人工搬运到下一工序 轧C花键 专用盛具人工搬运到下一工序 磨外圆 专用盛具人工搬运到下一工序 磨外圆 专用盛具人工搬运到下一工序 切槽 专用盛具人工搬运到下一工序 切槽 专用盛具人工搬运到尺寸综合检验台
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齿轮加工工艺流程图应用铸造有关理论和系统知识生产铸件的技术和方法。
包括铸件工艺，浇注系统，补缩系统，出气孔，激冷系统，特种铸造工艺等内容。
以下是店铺为大家整理的关于齿轮铸造工艺流程图，给大家作为参考，欢迎阅读!齿轮铸造工艺流程图常用铸造齿轮材料及其热处理工艺方法一、铸铁齿轮材料及其热处理铸铁齿轮常用材料为灰铸铁及球墨铸铁。
1.齿轮用灰铸铁灰铸铁抗拉强度低，脆性较高，抗弯及耐冲击能力很差，但它易于铸造，易切削，具有良好的耐磨性、缺口敏感性小、减振性及成本低特点，可用于低速、载荷不大的开式齿轮传动。
(1)齿轮用灰铸铁的牌号及力学性能齿轮用灰铸铁的牌号及抗拉强度见表1。
(2)灰铸铁齿轮表面硬度和耐磨性灰铸铁表面热处理前最好先正火处理。
表面热处理，如高中频感应淬火及化学热处理等，其中高中频感应淬火应用最多。
高中频感应淬火温度通常采用850~950℃加热淬火，由于铸铁导热性差，因此加热速度不易太快，单位功率要比同样的钢件小一些。
否则，会产生裂纹和熔化现象。
铸铁经高频感应加热后，淬火冷却介质一般采用水、PAG进行冷却。
回火温度一般在200~400℃，铸铁齿轮经淬火、回火后硬度为40~50HRC。
灰铸铁齿轮金相检验执行GB/T7216《灰铸铁金相检验》标准。
2.齿轮用球墨铸铁球墨铸铁的性能介于钢和灰铸铁之间，强度比灰铸铁高很多，具有良好的韧性和塑性，在冲击不大的情况下，可代替钢制齿轮。
齿轮制造主要使用珠光体和贝氏体球墨铸铁，牌号在QT500以上，热处理一般采用正火+回火。
(1)球墨铸铁牌号、基体组织、力学性能及其各热处理状态下的力学性能球墨铸铁牌号、基体组织、力学性能见表2。
(2)球墨铸铁热处理铸造齿轮毛坯的预处理一般采用退火、正火，也可进行正火+回火，或调质处理。
球墨铸铁齿轮的常用热处理工艺见表3。
(3)球墨铸铁金相检验执行GB/T9441《球墨铸铁金相检验》标准。
(4)应用例1：球墨铸铁齿轮，材料为球墨铸铁QT700-2，要求正火+回火处理。
提高铸件的综合力学性能，特别是提高铸件的塑性和韧性。
热处理方法是中温部分奥氏体化正火+回火，其热处理工艺如图1所示。
热处理后检验其力学性能：抗拉强度σb=700~840MPa，伸长率δ=2%~5%，冲击韧度αK=16~22J/cm2，硬度为212~254HBW。
金相组织：珠光体+破碎铁素体+球状石墨。
例2：收获机双联齿轮，材料为球墨铸铁QT600-3，重量0.92kg，要求正火处理。
热处理方法是球墨铸铁齿轮采用正火，其热处理工艺如图2所示。
热处理后检验其抗拉强度σb=640MPa，伸长率δ=3.5%。
例3：汽车主、从动弧齿锥齿轮，材料为高强度高韧性球墨铸铁。
力学性能要求：抗拉强度σb=1300~1500MPa，冲击韧度αK=60~100J/cm2，硬度为45~49HRC。
部分化学成分要求：wSi=2.8%~3.0%，wMn<0.5%，wMg=0.2%，wCu=0.6%~0.7%。
热处理的目的是提高铸件综合力学性能。
热处理方法是球墨铸铁齿轮采用等温淬火，其热处理工艺如图3所示。
例4：球墨铸铁齿轮，材料为球墨铸铁QT700-2。
热处理的目的是使铸件获得较好的塑性和韧性。
热处理方法是采用低温奥氏体化正火+回火，其热处理工艺。
热处理后检验，其力学性能：抗拉强度σb=720~730MPa，伸长率δ=6.4%~7.2%，冲击韧度αK>50J/cm2，硬度为247HBW。
金相组织：粒状珠光体+少量点状铁素体+球状石墨。
化学成分：wC=3.8%，wSi=2.2%，wMn=0.6%，wMg=0.05%，wRE=0.025%，wS=0.026%，wP<0.1%。
(5)球墨铸铁齿轮的感应热处理球墨铸铁齿轮采用感应热处理工艺处理后，不仅可以获得高的齿面硬度及耐磨性能，而且齿轮变形较小，生产成本较低。
实例：轨道起重机用大模数球墨铸铁齿轮，模数为18mm，要求中频感应淬火，齿面硬度≥35HRC，硬化层深度2~3mm。
齿轮的铸态性能：抗拉强度σb=600MPa，伸长率δ=7.8%。
预备热处理采用正火方法：880℃×2.5h。
采用BPSD100/8000中频机组单齿淬火。
其工艺参数为：比功率0.008kW/mm2，加热温度980~1030℃，加热时间35s，喷水冷却时间10s，回火工艺为380℃×1h。
检验结果：齿面硬度42~45HRC，硬化层深度2~3mm，经磁粉无损检测齿面无裂纹。
(6)球墨铸铁齿轮的化学热处理球墨铸铁齿轮采用化学热处理方法，可以获得较高的硬度、接触疲劳强度等，使齿轮使用寿命大幅度提高。
例1：铁素体球墨铸铁齿轮，要求氮碳共渗。
氮碳共渗介质：CO2∶NH3=5∶100，氨分解率为62%~63%。
氮碳共渗处理温度为570℃，处理时间4h，然后随炉冷却。
热处理后检验：齿轮硬度64HRC;白亮层深度7μm;扩散层深度143μm;接触疲劳极限提高73%(热处理前569MPa，热处理后1060MPa)。
例2：195型拖拉机球墨铸铁齿轮，要求离子渗氮。
离子渗氮温度540~550℃，处理时间6~8h。
电压750~850V，电流25A，氨气压力133~266Pa，真空度13.3Pa。
热处理后检验：齿轮硬化层深度0.2mm，渗氮后内孔尺寸基本不变，不需要再磨削内孔。
使用试验表明齿轮耐磨性良好。
(7)贝氏体球墨铸铁及其热处理贝氏体球墨铸铁具有高强度、高伸长率和高冲击值的良好综合力学性能，还具有很高的弯曲疲劳强度和良好的耐磨性能。
热处理后的齿轮在工作时，残留奥氏体会发生强化效应，即轮齿表面层的奥氏体发生加工硬化作用，使表面具有优良的耐磨性，这是一般渗碳、渗氮等表面处理所不能做到的。
从齿轮结构和生产工艺看，贝氏体球墨铸铁更适合于制造大齿轮。
热处理工艺方法：经贝氏体等温淬火后组织为贝氏体+残留奥氏体，强度高，韧性好。
国内外大多采用传统的硝盐等温淬火获得贝氏体组织，或采用高温油代替盐浴进行等温淬火。
实例1：农用车后桥齿圈(模数≥3mm)，采用贝氏体球墨铸铁代替20CrMnTi钢。
采用中温箱式炉，加热温度880~900℃，保温80min，使之完全奥氏体化后放入260~290℃的硝盐槽中冷却90min，取出空冷。
球墨铸铁齿圈经等温淬火后，石墨形态为球化1~3级;球径5~7级;基体为1~3级的下贝氏体和等量残留奥氏体。
力学性能：σb=1100~1200MPa;δ=1%~1.5%;αK=20~25J/cm2;硬度为40~45HRC。
通过装车2万余辆使用情况看，无一发现问题。
实例2：拖拉机最终传动从动齿轮，材料为贝氏体球墨铸铁。
采用井式渗碳炉，自动控制碳势，每炉48件，合计500kg。
奥氏体化温度900℃，保温2h出炉，为减小变形采用盐浴等温淬火工艺，等温淬火温度为290℃，等温时间1.5h。
等温淬火采用B—35型盐浴炉，并配以搅拌及冷却装置。
等温处理后的金相组织级别及硬度见表4，得到金相组织为下贝氏体+残留奥氏体，金相检验按GB/T9441。
经抛丸处理后，齿根部位的弯曲疲劳强度提高到357MPa，达到了齿轮的设计要求。
经装车试验，运行600h后齿面无裂纹及点蚀，磨损量很小，并降低成本20%。
二、铸钢齿轮材料及其热处理同前面铸铁齿轮材料相比，铸钢材料具有较高强度、硬度和耐磨性能，可用于负荷较大的大齿轮。
1.齿轮用铸钢的牌号、特性与用途齿轮用铸钢多为合金钢，少数为碳钢。
齿轮在铣齿前需经退火、正火或调质处理，以提高齿轮的硬度和强度。
齿轮用铸钢的牌号、特性与用途。
2.铸钢齿轮的热处理(1)铸钢齿轮的预备热处理铸钢齿轮的预备热处理一般采用退火或正火工艺。
但应视情况，分别采用不同的预备热处理方法：①低碳钢一般选用正火处理，获得均匀的铁素体+细片状珠光体组织。
②中碳钢及合金钢一般采用完全退火或等温退火，获得铁素体+片状(或球状)珠光体组织。
以上两种预备热处理方式，都可以清除铸造中出现的粗大晶粒、网状铁素体和魏氏体组织等微观缺陷和应力。
改善了工件的切削性能，并细化了组织，为最终热处理做好了组织准备，同时也减少了变形开裂。
③若为消除铸造应力，可采用低温退火工艺。
④对大型铸件，往往出现枝晶偏析，可采用均匀化退火。
由于均匀化退火温度较高，处理后组织变得异常粗大，因此在均匀化退火后，还应进行一次完全退火或正火，细化晶粒，提高力学性能，改善加工性能，为最终热处理做好组织准备。
应用实例：CYTJ10—0型抽油机左右斜齿轮(见图5)，材料为铸造合金钢ZG35SiMn，毛坯重量200kg。
铸件材料及技术要求为：力学性能σb≥580MPa，σS≥350MPa，δ5≥14%。
金相组织要求基体为珠光体+铁素体，细颗粒碳化物≤1.5%(体积分数)。
通过超声波无损检测是否有疏松、夹杂及裂纹等缺陷。
采用完全退火，其热处理工艺。
热处理后检验，力学性能：抗拉强度σb=617MPa，屈服强度σS=355MPa，伸长率δ=6%。
金相组织：珠光体+铁素体，具有细小颗粒状碳化物为1.5%(体积分数)。
无损检测：无疏松、夹杂及裂纹等缺陷。
(2)铸钢齿轮的调质齿轮铸造后预备热处理(如退火或正火等)，为调质处理做好组织准备。
再经过调质处理后齿轮获得良好的综合力学性能。
应用实例：橡胶机械设备XM—250/20G密炼机齿轮(见图7)，毛坯重4780kg，法面模数16mm，齿数116，铸造后正火。
铸件材料及技术要求：铸件材料为铸造碳钢ZG310-570。
化学成分，其中wC=0.5%，wSi=0.6%，wMn=0.9%~1.2%，wS≤0.04%，wP≤0.04%。
力学性能为σb≥570MPa，σs≥310MPa，δ≥15%，调质硬度要求为220~250HBW。
正火+回火工艺如图8所示。
调质工艺如图9所示。
热处理后检验：调质处理后金相组织为回火索氏体，硬度为210~260HBW。
(3)铸钢齿轮的感应淬火热处理铸钢齿轮经过调质处理后，齿轮心部性能得到强化，再对轮齿进行中频感应淬火处理，进一步保证齿轮表面硬度及较小的热处理畸变。
应用实例：大齿轮，材料为铸钢ZG270-500，重量80.3kg，要求调质后中频感应淬火处理。
调质工艺如图10所示。
中频感应淬火及回火工艺如图11所示。
热处理后检验：齿轮调质硬度为207~241HBW，轮齿表面硬度为35~40HRC。