20CrMnTi 齿轮钢渗碳后淬火处理工艺

1、淬火的目的

淬火的目的是为了使过冷奥氏体进行马氏体（或贝氏体）转变，得到马氏体（或贝氏体）组织，然后配合以不同温度的回火，以提高工件的硬度、强韧性、弹性、耐蚀性和耐磨性等，获得所需的力学性能。

2、淬火设备

气体渗碳后零件采用从渗碳温度随炉降温到适宜的淬火温度，经一段保温均热后直接淬火（水或油）的热处理工艺，因此淬火工艺与渗碳炉相同。

3、淬火温度

淬火温度：840±10℃。依据：20CrMnTi 为低碳钢，加热温度 t=Ac3+30~50℃。 

4、保温时间

依据：公式 t= a × K × D t。K是工件装炉方式修正系数，a是保温时间系数（一般取 1.2~1.5 之间值），D是工件有效厚度该公式是淬火加热、保温时间经验公式，当工件形状简单时，采用到温入炉加热，即公式计算出的时间为保温时间。由于工件是渗碳后直接淬火，该公式计算的保温时间依然适用。

5、冷却方式

淬火冷却方式为油冷。

6、淬火方式

单液油淬，淬火油：L-AN46 全损耗系统油（40 号机械淬火油）。淬入方式：垂直淬入，大的部分先淬入。淬入油后上下运动，再配合适当横向移动以提高工件的冷却速度。

7、淬火后的组织

20CrMnTi 齿轮钢的热处理工艺渗碳淬火后齿轮由表面至心部的组织依次为：马氏体+碳化物（少量）+残余奥氏体→马氏体+残余奥氏体→马氏体→低碳马氏体（心部）。

8、淬火后的硬度

20CrMnTi 轴经过渗碳处理表面 W(C)>0.8%时得到高碳马氏体+碳化物+残余奥氏体，具有高的硬度，硬度高达 60~66HRC，心部得到马氏体+残余奥氏体，硬度在 35~45HRC，经过回火处理后可以满足零件的性能要求。