[发明专利]一种精准控制小模数齿轮辉光离子渗氮的工艺方法

权利要求书

1.一种精准控制小模数齿轮辉光离子渗氮的工艺方法，其特征在于：该方法是利用30CrMnSiA制作小模数齿轮，渗氮合金结构钢30CrMnSiA经预备热处理调质处理后，利用辉光溅射和辅助热源升温至渗氮温度，再进行辉光离子渗氮处理。

2.根据权利要求1所述一种精准控制小模数齿轮辉光离子渗氮的工艺方法，其特征在于：所述30CrMnSiA调质工序是将零件放入850～870℃的保护气氛炉中，保温80～100min后在80～90℃淬火油中快速冷却5～8min，随后再放入回火炉中，在600～630℃的回火炉中保温90～120min后，快速取出在水中冷却至室温，硬度28～32HRC。

3.根据权利要求2所述一种精准控制小模数齿轮辉光离子渗氮的工艺方法，其特征在于：所述辉光离子渗氮处理分为5个工步：1)将表面清洗干净的齿轮放置在离子渗氮设备阴极盘上，且相邻齿轮之间保持30～40mm距离；2)在炉内真空度60～80Pa时,采用辅助热源将阴极温度加热至170～190℃，利用稀薄氧气对工件表面进行预氧化；3)在阴极温度170～190℃时，关闭辅助热源，启动阴极电压，利用氮离子的溅射作用，对工件表面进行净化，净化时间30～50min，,期间保持炉内压力70～100Pa；4)使用辅助热源，将阴极温度以0.3～0.5℃/min的升温速度加热至温度500～510℃；5)启动阴极电压，控制保温温度500～510℃、炉内压力240～260Pa、保温时间60～70min，保温结束后随炉冷却至150℃以下，才允许出炉。

4.根据权利要求1所述一种精准控制小模数齿轮辉光离子渗氮的工艺方法，其特征在于：所述调质工序、辉光离子渗氮工序的控温过程采用热电偶测量温度，辉光离子渗氮的压力采用薄片式压力计测量压力，采用自动记录仪表记录时间、温度、压力，炉温均匀性要求为±5℃，辉光离子渗氮工序中辅助热源监视和控制热电偶布置数量不少于3支，辅助热源和辉光离子加热控制分为5～7段，每段具备均温功能。