北京QPQ技術(shù)公司

調質(zhì)鋼鋼變速器副箱錐環(huán)支板（通稱(chēng)錐環(huán)支板）是變速器中的關(guān)鍵精細零件，服現役承載能力時(shí)承擔很大的荷載和磨擦，需對錐環(huán)支板齒型開(kāi)展加強，表面強度規定≥50HRC，錐環(huán)支板的精密度規定也較高，技術(shù)標準為：齒度形≤0.08mm，平面圖形變≤0.毫米?，F加工過(guò)程中，某汽車(chē)廠(chǎng)家發(fā)覺(jué)離子氮化后的錐環(huán)支板齒型品質(zhì)達標，但錐環(huán)支板的平面圖形變度很大，具體測得形變均超過(guò)0.15mm，必須根據事后的精拋工藝流程多方面校直，附加提高了產(chǎn)品成本，且生產(chǎn)率較低。研究發(fā)現造成 錐環(huán)支板形變很大的緣故取決于錐環(huán)支板在爐膛內放置方法不科學(xué)，錐環(huán)支板與氮化爐底邊直接接觸，氮化爐底邊由于長(cháng)期性應用產(chǎn)生形變或者爐內有殘渣、坑坑洼洼等缺點(diǎn)都是會(huì )造成 層疊在爐膛內的錐環(huán)支板處在一個(gè)非水準情況，錐環(huán)支板的層疊可能產(chǎn)生偏位而紊亂，加溫全過(guò)程中錐環(huán)支板因堆積紊亂左右承受力不勻和加溫及制冷不勻而造成形變，因而，設計方案相對的工作服改進(jìn)錐環(huán)支板在氮化爐內的放置方式尤其必需。詳細介紹了改進(jìn)后的離子氮化加工工藝及其QPQ熱工藝處理對錐環(huán)支板的熱處理工藝實(shí)際情況，剖析了這二種加工工藝的經(jīng)濟發(fā)展成本費。

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有關(guān)離子氮化的基本原理及其優(yōu)點(diǎn)在以前畢業(yè)論文中也有詳解，在這里已不過(guò)多闡釋。公裝設計對改進(jìn)錐環(huán)支板在氮化爐內的放置方式很必須，圖1a所顯示為所設計方案的三腳架工作服的示意圖，工作服的上表面歷經(jīng)機械設備深度加工，平面度較高，三角支撐點(diǎn)構造很牢固，正中間選用中空構造確保爐內的氮化氛圍能夠更好地商品流通，進(jìn)而使工作服上不一樣高寬比部位的錐環(huán)支板齒型都能勻稱(chēng)氮化。錐環(huán)支板在工作服上的放置方式，水準齊整層疊，防止錐環(huán)支板左右受擠工作壓力不勻而形變，裝爐量依據火爐的容積尺寸而定。氮化加溫全過(guò)程中操縱工作電壓、電流量尺寸，遲緩提溫到（500±20）℃，隔熱保溫4h，爐冷，以獲得理想的氮化層深和氮化機構，另外能夠減少形變。

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預熱：預熱的重要作用是烤干工件表面的的水分，使冷工件升溫后再入氮化爐，以防工件帶水入氮化爐引起鹽浴濺射和防備冷工件入爐后鹽浴溫度降落太多。同時(shí)預熱對淘汰工件變形和得到光彩均一的表面也有肯定作用。預熱工序通常在氛圍爐中舉行。氮化：氮化是QPQ鹽浴復合熱處置處罰技能的焦點(diǎn)工序。氮化鹽中氰酸根的剖析而孕育發(fā)生的活性氮原子滲透工件，在工件表面形成耐磨性和抗蝕性很高的化合物層和耐委頓的擴散層。氧化：氧化工序的作用一是徹底剖析工件從氮化爐帶出來(lái)的氰根，到達環(huán)保要求。二是在工件表面形成玄色氧化膜，增長(cháng)防腐本領(lǐng)，對進(jìn)步耐磨性也有肯定利益。

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QPQ處理后零件的優(yōu)點(diǎn)在工件表面生成具有極高耐摩擦性、抗咬合性、耐磨損性、防腐蝕性以及較高疲勞強度的表面層。并且不具有其它表面鍍層工藝所遇到的問(wèn)題一氫脆。 綜合性能優(yōu)于發(fā)藍、鍍鉻、鋅、鎳等表面鍍層工藝。QPQ鹽浴復合處理是-種先進(jìn)的金屬熔鹽表面強化改性技術(shù)。將工件在兩種不同性質(zhì)的熔融鹽液中先后進(jìn)行處理，使多種元素同時(shí)滲入金屬表面， 形成由幾種化合物組成的復合滲層,使金屬表面得到強化改性,耐磨性、抗蝕性和耐疲勞性同時(shí)得到大幅度提高。本技術(shù)還具有節能、無(wú)公害、幾乎不變形等優(yōu)點(diǎn)。用本技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)越、 質(zhì)量穩定而倍受廣大用戶(hù)歡迎,已經(jīng)大面積推廣。

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極小的變形QPQ鹽浴復合處理技術(shù)由于工藝溫度低，在鋼的相變點(diǎn)以下，不會(huì )發(fā)生組織轉變，因此，與產(chǎn)生巨大組織應力的淬火、高頻淬火、滲碳淬火和碳氮共滲等硬化工藝相比，處理后工件的變形要小得多。同時(shí)由于在570—580℃氮化以后，工件要在350—400℃保溫15—20min，這會(huì )大大減少工件冷卻時(shí)產(chǎn)生的熱應力，因此QPQ鹽浴復合工藝處理后工件幾乎不變形，是變形較小的硬化技術(shù)，可以有效的解決常規熱處理方法難以解決的硬化變形難題。

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凸輪軸在工作過(guò)程中除承受一定的彎曲和扭轉載荷外，凸輪部分還承受變化的擠壓應力以及與挺桿的摩擦。凸輪軸的主要損壞形式是凸輪部分磨損和粘著(zhù)磨損(嚴重時(shí)會(huì )產(chǎn)生熔接現象)，以及凸輪表面因擠壓應力的反復作用而造成的麻點(diǎn)或表面剝落。因此凸輪軸除了要有一定的強度和剛性以外，還應具有良好的耐疲勞性能和耐磨性。凸輪軸的上述性能要求剛好是QPQ處理技術(shù)的優(yōu)勢所在。首先由于化合物層具有極高的耐磨性，同時(shí)可以減少摩擦系數，因此它可以大大減少凸輪軸的磨損，避免粘著(zhù)現象的產(chǎn)生。其次由于擴散層可以大幅度提高疲勞強度，所以它可以大大減少凸輪軸表面產(chǎn)生麻點(diǎn)或剝落的可能性，由此便可以延長(cháng)凸輪軸的使用壽命。凸輪軸經(jīng)QPQ處理以后，45鋼化合物層深度應>15μm，球墨鑄鐵化合物層深度應>5μm，表面硬度均應>500HV。