超音频热处理工艺之滚刀的热处理工艺及实施要点

    滚刀是齿沿圆柱或圆锥作螺旋线排列的齿轮加工刀具﹐用于按展成法加工圆柱齿轮﹑蜗轮和其他圆柱形带齿的工件。滚刀常常采用高速工具钢来制造，以此来获得高的硬度和耐磨性。滚刀需进行热处理来满足其工作性能的要求。今天，就简单的分析下齿轮滚刀的超音频热处理工艺及实施要点。 

    1、齿轮滚刀的预热 其有效厚度的计算为B=外径一内孔直径/2，通常外径较大，内部合金元素形成的碳化物的导热性差，故必须预热，对模数大于5的齿轮滚刀需二次预热，才能有效地防止淬火变形和开裂。

    2、超音频加热温度及要求 W18Cr4V的淬火加热温度在1275℃左右，可使碳和合金元素充分溶入奥氏体中，淬火后可获得合金度较高的淬火马氏体组织，保证其具有良好的硬度和耐磨性。钢的红硬性与含钨的碳化物在奥氏体中溶解程度及碳、钨、钒等元素在奥氏体中的固溶量有直接的关系，加热温度高则硬度上升，但晶粒越来越粗大，钢的脆性增加，强度和韧性降低。一般认为一个晶粒内有5～7个碳化物颗粒表明碳化物溶解良好，淬火后的马氏体含碳量和合金的固溶量提高使滚刀得到高的耐磨性和红硬性。 

    由于齿轮滚刀在切削过程中承受冲击载荷的作用，故采用中限温度加热(W18Cr4V为1275℃，W9M03Cr4V为1230℃,W6M05Cr4V2为1210℃)，晶粒度控制在9～9.5级，以得到较高的综合力学性能。另外晶粒度的大小可直接反映出加热温度的高低，加热时间的计算一般按如下执行：当内孔直径≤20mm时，加热系数为10一12s/mm; 当内孔直径>20mm时，则为8-10s/mm。 

    3、齿轮滚刀的冷却 为防止齿轮滚刀的变形和开裂，通常进行分级淬火处理，减少内外温差，避免冷热造成的热应力和组织应力的增大，这样随后在空气中缓冷，整体组织转变的不等同性减小，故变形和开裂的倾向减少。 

    4、齿轮滚刀的超音频高温回火 刀具冷却后的组织为淬火马氏体、碳化物及残余奥氏体组织，内部存在很大的内应力，刀具脆性大和组织不稳定。回火后可消除内应力、稳定组织，在提高硬度的同时也提高了基体的韧性和强度。等温淬火后的滚刀在空气中冷却到100℃左右应及时回火，第一次回火时，应先在400℃左右预热30min，然后缓慢升到回火温度，可有效避免其开裂缺陷的发生。对于精度高的滚刀而言，为稳定尺寸通常进行稳定化处理，即370～390℃，保温6～8h， 或240～2800C，保温12-18h。

    滚刀的种类有很多，今天只是介绍了一下齿轮滚刀的热处理。更多关于滚刀的热处理知识欢迎您来电了解。热线电话：18737116921