[发明专利]一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法

权利要求书

1.一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)选择布氏硬度范围在170-320HB之间的铬基合金坯料进行锻造比≥8的锻造镦粗处理，再冲孔后碾环，然后进行正火处理获得环坯；

(2)对所述环坯依次进行粗车、固溶处理、半精车、粗开齿、淬火处理、回火处理、精车、精铣齿、粗加工钻孔和钻螺、第一时效处理、精加工钻孔和钻螺、精车、粗磨齿、第二时效处理、精磨齿，得到半成品；

(3)最后对所述半成品进行渗氮处理得到大型薄壁内齿圈。

2.根据权利要求1所述的一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，所述铬基合金坯料为42CrMo、34CrNiMo6、31CrMoV9中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，所述正火处理的温度为850-950℃、保温时间为4-6h，升温速率为200℃/h，所述正火处理结束后随炉冷却至200℃。

4.根据权利要求1所述的一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，所述固溶处理的温度为900-950℃、保温时间4-6h，升温速率为200℃/h，所述固溶处理结束后随炉冷却至200℃。

5.根据权利要求1所述的一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，所述淬火处理是先升温至800-880℃并保温1-2h后，在PAG淬火液中淬火冷却至齿根温度为200-250℃时出液，再进行盐浴淬火；所述PAG淬火液的温度控制在30-40℃、冷却速度≥160℃/h；所述盐浴淬火是将工件冷却至140℃时取出。

6.根据权利要求1所述的一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，所述回火处理的温度至少为590℃、保温5-7h，升温速率至少100℃/h，所述回火处理结束后空冷至200℃以下。

7.根据权利要求1所述的一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，所述第一时效处理的温度为550-600℃、保温时间为5-8h，升温速率为100-150℃/h，所述第一时效处理结束后采用降温速率50-100℃/h降温至150℃；所述第二时效处理的温度为200-250℃、保温时间为4-6h，升温速率不超过100℃/h，所述第二时效处理结束后采用降温速率50-100℃/h降温至100℃以下。

8.根据权利要求1所述的一种大型薄壁内齿圈快速氮化微畸变工艺方法，其特征在于，所述渗氮处理是在升温速率为30-40℃/h下先升温至550≤T1≤560℃并保温6-10h，再以40-50℃/h降温速率降温至540≤T2＜550℃并保温6-14h，保持40-50℃/h降温速率降温至530≤T3＜540℃并保温10-20h，再保持40-50℃/h降温速率降温至480≤T4＜530℃并保温16-26h，在T1、T2、T3、T4阶段均通入氨气并控制氨气分解率分别为50％、55％、60％、65-68％，最后以40-50℃/h降温速率冷却至80℃。