齿轮材料热处理讲义

齿轮材料热处理讲义

残余奥氏体
残余奥氏体是渗碳淬火组织中的重要组成相，然而也是迄今为止尚未形成统一说法来评判功与过的金相组织。有的认为，由于残余奥氏体的存在引起表面残余压应力的下降，从而降低齿轮的疲劳强度和耐磨性；但是相反的观点则认为由于残余奥氏体的存在而使啮合齿面易于跑合，同时当产生疲劳裂纹时，有钝化裂纹尖端、减小应力集中的作用，因而对提高疲劳强度有利。
日本大和久重雄整理了国际上各种观点的文章后得出以下的看法：
a、Ar在交变应力作用下转变成马氏体，其转变量是应力的函数；
b、在高应力（低循环周次）情况下，疲劳寿命随Ar的增加而提高，在低应力（高循环周次）情况下，疲劳寿命随Ar的增加而降低。因而，根据零件的实际工况不同其最佳Ar含量亦不同；
c、齿轮的点蚀抗力会因轮齿的啮合率增加（压应力减小）而提高，由于Ar可以增加接触率，缓和应力集中，所以Ar的存在是有利的，其含量在10～25%最佳。
d、在负荷的作用下Ar发生塑性变形而使齿的接触状况改善，并且能维持齿轮的精度；但最好能不使Ar在应力下转变成马氏体，以免产生齿轮变形。
综合各种试验数据，对汽车渗碳齿轮其Ar含量最好控制在10～25%为宜。表88是南京汽车制造厂进行的齿轮台架试验结果，其最佳Ar含量也是在10～25% 范围。