一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈，其内侧具有轮齿(4)，在轮齿(4)的底部，齿圈设置有齿圈端面(1)，齿圈端面(1)上设置有轴套(3)，轴套(3)凸出齿圈端面(1)的背面，轮齿(4)包括齿部及齿根，齿部采用感应淬火处理，轮齿(4)与齿圈端面(1)之间具有连接面(7)，连接面(7)为斜面；齿圈端面(1)的正面上设置有环状凹槽(8)，凹槽(8)的槽口具有倒角，倒角为50‑60°，凹槽(8)与轮齿(4)之间距离为3‑5mm；本实用新型专利技术的轮齿采用局部感应淬火，提高齿部的硬度，提高耐磨性；同时保持安装位置的烧结状态，使之具有足够的韧性和尺寸精度。

A Powder Metallurgy Gear Ring with High Wear Resistance, High Strength and Toughness

【技术实现步骤摘要】
一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈
本技术涉及一种齿圈，具体是一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈，属于粉末冶金制造

技术介绍
粉末冶金零件在汽车零件中占有相当大的比例，其无切削的模压工艺，能极大的降低生产成本，同时具有效率高，成本低的特点。拿减速起动机来说，减速部分的齿圈和行星齿轮大部分采用粉末冶金。为了保证零件的物理性能，一般采用含有低合金成分的铁基材料。为保证齿部的硬度和耐磨性，一般都需要热处理来提高硬度和强度。此处的热处理是整体渗碳处理。在整体渗碳淬火后，能得到硬度较高，韧性较好的零件，使产品表面具有高耐磨性，又具有一定的强韧性。但因为热处理使产品产生一定的变形，不利于产品的精度。对于减速齿圈来说，从使用角度可分为两种性质的特征:起啮合传动的齿部特征，和起安装作用的框架特征。齿部由于要和行星齿轮啮合，具有相当的寿命要求，所以要求耐磨性高；安装对应部位的特征要求尺寸精度较高；另外整体要求有一定的耐冲击性，即一定的韧性，因此硬度不能太高导致可能产生的脆性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈，该齿圈在具有高耐磨性和强韧性的同时，产品精度高。为了达到上述技术目的，本技术的技术方案是：一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈，其内侧具有轮齿，在所述轮齿的底部，所述齿圈设置有齿圈端面，所述齿圈端面上设置有轴套，所述轴套凸出齿圈端面的背面。所述轮齿包括齿部及齿根，所述齿部采用感应淬火处理，感应淬火是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。针对齿部进行感应淬火，使齿部硬度提高，并保持根部较低的硬度，不至产生脆性。提高了齿部硬度、韧性，使之具有足够的韧性和耐磨性。同时，不会影响到齿圈的尺寸精度。为了提高感应淬火后轮齿与齿圈的结合力度，所述轮齿与齿圈端面之间具有连接面，所述连接面为斜面，斜面增大了轮齿与齿圈之间的接触面。为了减少感应淬火时热量对齿圈端面尺寸的影响，所述齿圈端面的正面上设置有环状凹槽，所述凹槽(截面)为圆弧形，通过环状凹槽，减少了齿圈端面热胀冷缩的影响。所述凹槽的槽口具有倒角，所述倒角为50-60°，所述凹槽与轮齿之间距离为3-5mm。在轴套外，所述齿圈端面的正面上具有沉槽。沉槽防止在加工时槽口出现毛刺，同时避免产生异响。同理，在轴套外，所述齿圈端面的背面上具有避空槽。作为优选，所述轮齿上端面为向下倾斜状。为了固定安装齿圈，所述齿圈端面上设置有定位块。本技术产品技术参数：1)齿部硬度220-550HV0.2；2)齿根硬化层深0.2-1.0mm；3)密度6.8g/cm3以上，局部密度差0.15g/cm3。4)外径圆柱度精度提高20％；5)成本降低15％。本技术的轮齿采用局部感应淬火，以提高齿顶硬度，保持齿根处硬度为原则，并控制硬化层深度，提高齿部的硬度，提高耐磨性；同时保持安装位置的烧结状态，使之具有足够的韧性和尺寸精度。通过控制感应淬火的深度控制，使硬度和强度达到平衡。附图说明图1为本技术剖视图。图2为本技术俯视图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。如图1-2所示，一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈，其内侧具有轮齿4，所述轮齿4上端面为向下倾斜状。在所述轮齿4的底部，所述齿圈设置有齿圈端面1，所述齿圈端面1上设置有定位块2。所述齿圈端面1上设置有轴套3，所述轴套3凸出齿圈端面1的背面。所述轮齿4包括齿部及齿根，所述齿部采用感应淬火处理，所述轮齿4与齿圈端面之间具有连接面7，所述连接面7为斜面。所述齿圈端面1的正面上设置有环状凹槽8(截面为圆弧形)，所述凹槽8的槽口具有倒角，所述倒角为50-60°，所述凹槽8与轮齿4之间距离为3-5mm。在轴套3外，所述齿圈端面1的正面上具有沉槽5，所述齿圈端面1的背面上具有避空槽。本技术制造方法：1)混粉:2％(质量百分比)的电解铜、0.8％(质量百分比)石墨、0.6％(质量百分比)润滑剂，其余为雾化铁粉。铜有较好的延展性，可提高韧性；石墨可提高烧结硬度,0.8％可达到较高的珠光体含量。2)成形:采用多冲头模架自动机械压机，密度6.8g/cm3以上。调试过程不能产生较大密度差，防止产生分层。3)烧结:瓷板烧结，温度1120℃。4)齿部感应淬火:针对齿部进行感应淬火，使齿部硬度提高，并保持根部较低的硬度，不至产生脆性。5)抛丸:表面抛丸处理，去除毛刺和表面脏污。上述实施例不以任何方式限制本技术，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈，其内侧具有轮齿(4)，在所述轮齿(4)的底部，所述齿圈设置有齿圈端面(1)，所述齿圈端面(1)上设置有轴套(3)，所述轴套(3)凸出齿圈端面(1)的背面，其特征在于：所述轮齿(4)包括齿部及齿根，所述齿部采用感应淬火处理，所述轮齿(4)与齿圈端面(1)之间具有连接面(7)，所述连接面(7)为斜面；所述齿圈端面(1)的正面上设置有环状凹槽(8)，所述凹槽(8)的槽口具有倒角，所述倒角为50‑60°，所述凹槽(8)与轮齿(4)之间距离为3‑5mm。

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨高强韧性粉末冶金齿圈，其内侧具有轮齿(4)，在所述轮齿(4)的底部，所述齿圈设置有齿圈端面(1)，所述齿圈端面(1)上设置有轴套(3)，所述轴套(3)凸出齿圈端面(1)的背面，其特征在于：所述轮齿(4)包括齿部及齿根，所述齿部采用感应淬火处理，所述轮齿(4)与齿圈端面(1)之间具有连接面(7)，所述连接面(7)为斜面；所述齿圈端面(1)的正面上设置有环状凹槽(8)，所述凹槽(8)的槽口具有倒角，所述倒角为50-60°，所述凹槽(8)与轮齿(4)之间距离为3-5mm。2.根据权利要求1所述的一种高耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆贤文，邹育文，王奕恒，濮威，张宏露，
申请(专利权)人：常熟市华德粉末冶金有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32