精密齒輪加工中滲碳淬火后表層殘余應(yīng)力的狀態(tài)。在滲碳淬火或非滲碳正常整體淬火情況下，與冷卻介質(zhì)直接接觸的表面層比芯部冷卻得更快，因此表面層中的熱應(yīng)力方向通常為負(fù)壓應(yīng)力，然而， 這種結(jié)構(gòu)應(yīng)力的方向可能是由于表面滲碳后表面碳含量的增加和馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度的降低，使得馬氏體轉(zhuǎn)變發(fā)生在表面之前的芯中，從而影響表面結(jié)構(gòu)應(yīng)力的方向。

精密齒輪滲碳件在滲碳階段主要受到熱應(yīng)力的影響，當(dāng)加熱速度過(guò)快時(shí)，容易形成內(nèi)外溫差較大的熱應(yīng)力。在這一階段，可以采用預(yù)熱或慢熱或分段加熱的方式來(lái)減少熱變形。當(dāng)滲碳溫度較高時(shí)，由工件重量和支承載荷引起的附加應(yīng)力可能接近或超過(guò)材料強(qiáng)度。若考慮生產(chǎn)成本效益，應(yīng)盡量采用較低溫度的滲碳溫度，以減少熱變形。淬火階段通常是熱處理變形的關(guān)鍵階段,會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力和組織應(yīng)力同時(shí),所以這個(gè)階段可以使用pre-cooling方法,也就是說(shuō),讓工件在更高的溫度或材料強(qiáng)度低、冷卻速度緩慢的開始,然后當(dāng)溫度下降到一定水平或工件強(qiáng)度增加時(shí)，冷卻速度變快，在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度Ms開始至馬氏體轉(zhuǎn)變溫度Mf結(jié)束的范圍內(nèi)，需要放慢工件的冷卻速度，以減少組織應(yīng)力的產(chǎn)生。

    從理論上可以很好進(jìn)行解釋熱變形原理，但實(shí)際上卻很難得到準(zhǔn)確有效控制。然而，試驗(yàn)研究和生產(chǎn)管理實(shí)踐都表明，冷卻不均勻是熱處理翹曲變形的主要問題原因因素之一，快速冷卻必然結(jié)果導(dǎo)致熱變形的增加。

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