TL-4521S齒套鍛坯熱處理工藝

一汽巴勒特鍛造（長春）有限公司 （吉林 130011） 楊慧萍

“TL-4521S”是一種德國材料，材料生產的一種齒套應用在一汽-大眾MQ250變速器上。由于該材料在國內沒有可參考的材料牌號及熱處理工藝，通過多次工藝試驗，最終摸索出一種比較理想的熱處理工藝，滿足了客戶的技術要求，現已應用在實際生產中。

1. 技術要求

TL-4521S材料具體化學成分見表1。零件的形狀如附圖所示，硬度要求為167～192HBW（dB=4.35～4.65）。

表1 TL-4521S化學成分（質量分數） （%）

2. 試驗過程

最初想通過正火達到所要求的硬度，但正火后硬度不理想，正火出爐時如果采用散冷，則硬度偏高，最高可達230HBW；如果出爐時采用堆冷，則有的零件硬度合格，有的零件硬度仍然偏高。后改用“正火+回火”的熱處理工藝。

零件示意

（1）正火工藝采用設備是網帶式電阻爐，加熱溫度900℃，保溫時間100min，空冷，硬度值達201～230HBW。

（2）回火工藝采用設備是臺車式電阻爐。該材料僅通過提高回火溫度不能使硬度降低，因其最大的特點是硬而不易軟。進行了多種回火工藝試驗，每種回火工藝參數見表2。

表 2

3. 試驗過程分析

從表2中的回火工藝參數來看，影響鍛件回火硬度的因素主要有加熱溫度、保溫時間及隨爐冷卻時間等。1#、2#、3#工藝是在升溫時間、保溫時間及隨爐冷卻時間相同的條件下，采用不同的回火溫度達到的硬度值不同，680℃回火沒有700℃及710℃回火效果好；4#、5#工藝是在升溫時間、回火溫度及保溫時間相同的條件下，采用不同的隨爐冷卻時間達到的硬度值有所不同，隨爐冷卻時間長的效果較好，4#工藝仍有硬件，而5#工藝全是合格件。5#、6#工藝是在升溫時間、回火溫度及隨爐冷卻時間相同的條件下，采用不同的保溫時間達到的硬度值差別很小，但6#工藝保溫時間相對短些，節約能源，故選6#工藝作為批量生產工藝。