正火与切削加工

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正火与切削加工
渗碳齿轮坯正火的主要目的是提高钢的切削加工性能。它要求钢的强度低（刀刃容易插入）且脆性较大（容易断屑和减少加工硬化率），并要求显微组织为加工硬化率小，淬火后体积胀大规律稳定的F+P，而不允许有M和B，尤其是低碳低合金钢中的粒状贝氏体（Bg），因硬度并不太高，光学显微镜的形貌与P相似，不易被人们发现，而其中的M/A岛，加工硬化率高，既容易打刀，又会使切削残余应力增大，而使齿轮热处理畸变增大。
对于汽车渗碳齿轮，为了提高钢坯的切削性能，减小热处理畸变，3家国外汽车公司对齿轮坯的技术要求如下表，并且均采用等温正火或利用锻造余热等温正火。

公司名称	钢号	硬度（HBW）	显微组织	晶粒度/级
菲亚特	16MnCr5	140～207	F+P
	20MnCr5	150～207	F+P
	21NiCrMo5H	166～201	F+P
斯太尔	16MnCr5	140～187	F+P	4～6
	20MnCr5	152～201	F+P	4～6
	18CrNi18	170～217	F+P	4～6
大众	16MnCr5	140～187	F+P	3～6
	20MnCr5	150～201	F+P	3～6
	25MnCr5	100～201	F+P	3～6
	28MnCr5	170～207	F+P	3～6

影响齿轮钢坯硬度和显微组织除了正火方法和工艺参数之外，齿轮钢的化学成分尤其是淬透性，也是重要影响因素。钢材成分偏析和带状组织严重，会使正火后齿轮毛坯切削性能恶化。
应对齿轮锻坯的显微组织提出要求，一般不允许有B等非稳定组织存在。