合理地选择材料、正确进行热处理是提高齿轮的承载能力，实现其传动功能，延长齿轮的使用寿命，保证可靠性运行的基础。

近30年来，我国齿轮热处理技术有很大的发展，国际上最先进的热处理技术、装备已经开始学会优先选择在作为齿轮制造大国的中国首先上市。但我们应该清醒地看到：在工艺、管理、基础材料等深层次的软性问题上和发达国家相比，我们仍有很大差距。

纵观当代齿轮热处理技术的发展，我们不难发现：齿轮渗碳及其相关配套技术及装备现状，无不围绕着提高质量、减少变形和节能降耗三个问题的稳定持续改善而发展。为此，我们应以稀土催渗技术为突破口，提高效率、降低能耗、减少碳排量的低碳热处理技术；通过应力的合理释放和变形量的提前预留，以达到最终零畸变控制的精确热处理技术；基于材料微观组织（流线、晶格无缺陷等）控制，提高材料性能。同时结合国情发展Cr-Mn-Ti系钢代替Cr-Ni-Mo系钢，如用17Cr₂Mn₂TiH齿轮用钢代替17CrNiMo₆(17Cr₂Ni₂MoH)、20CrNi₂Mo(4320H),辅以稀土催渗技术，其淬透性能、硬度、强度完全相同，既能满足使用要求又降低了原材料的成本。目前，国外在汽车上广泛采用等温淬火球墨铸铁ADI,其具有质量轻、耐磨性好、强度高、噪声小、成本低等特点，也应予大力推广。

为了适应教学、生产和科研的需要，使产学研一体化，我们编写了“齿轮常用材料与热处理”一书。在编写时注重科学性、先进性和实用性。

在编写过程中，得到上海交通大学张国瑞教授、同济大学归正教授、上海理工大学崔建昆、麦云飞教授、江苏上齿集团董事长张焰庆的大力支持，上海电力环保设备总厂有限公司刘国锦、张鼎祥、黄海丽参与部分编写、整理工作，在此深表感谢。

由于我们才疏学浅，实践不够，其中若有不妥之处，敬请广大专家和读者批评指正。

 

 

编著者

 

 

 

 

 

齿轮常用材料与热处理

 

 

第1章       齿轮损伤形式及其对策

1.1   齿轮损伤的形式

1.2   齿轮损伤基本模式的特征、成因及其对策

 

第2章       齿轮常用材料

2.1 钢铁材料的分类

2.2 齿轮用钢

2.3 国外常用的齿轮材料

2.4 齿轮用铸铁

2.5 齿轮用有色金属

2.6 工程塑料

2.7 齿轮材料的选择

2.8 合金元素对钢的性能影响

2.9 试验齿轮的接触、弯曲疲劳极限的确定

2.10 等温淬火球墨铸铁ADI

2.11 稀土材料

 

第3章       热处理基本原理与工艺

   3.1  热处理基本原理

   3.2  钢的退火与正火

   3.3  淬火与回火

   3.4  淬火冷却介质

   3.5  真空热处理

   3.6  稀土催渗技术

 

 

第4章  表面热处理

4.1  火焰加热淬火

4.2  感应热处理

4.3  激光热处理

第5章  化学热处理

5.1 化学热处理

5.2 齿轮的渗碳及碳氮共渗

5.3 齿轮的渗氮及氮碳共渗

 

第6章 铸铁齿轮的热处理

6.1 灰铸铁齿轮的热处理

6.2 球墨铸铁齿轮的热处理与质量检验

6.3 可锻铸铁齿轮的热处理

6.4  ADI的热处理

 

第7章  典型零件的热处理

7.1 齿轮钢材的调质处理

7.2 汽车、拖拉机齿轮的热处理

7.3 机床齿轮常用钢材及热处理

7.4 齿轮热处理实例

7.5 齿轮典型零件的热处理工艺

 

第8章 大型零件的焊接与热处理

8.1 焊接箱体

8.2 行星架的焊接与热处理

8.3 大型齿轮的焊接与热处理

 

 

第9章 齿轮热处理缺陷与质量控制

9.1 齿轮热处理质量的检验

9.2 齿轮热处理的质量控制

9.3 热处理质量控制的要求

 

第10章 热处理术语

10.1 金属材料术语

10.2 金属热处理工艺术语

10.3 热处理工艺材料术语

10.4 钢铁热处理术语（日本工业标准）