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等溫正火即將毛坯完全加熱到Ac3線以上的適當溫度得到均勻的奧氏體后，通過速冷方式將毛坯冷至奧氏體等溫轉變圖“鼻尖”溫度左右在低溫爐中進行等溫轉變，出爐后再空冷到室溫的工藝過程。因此可以采用鍛造余熱等溫正火或等溫正火進行預處理，生產中要根據毛坯材質、尺寸因素來合理選擇和控制等溫前的冷卻速度、等溫溫度和等溫時間這三個工藝參數，使毛坯在相對恒定的溫度下完成組織轉變，以此來獲得均勻的顯微組織和合適的硬度，即硬度在160HB~197HB，金相組織為均勻的F P。等溫正火工藝的特點是正火質量穩定，熱處理變形小，適合大批量生產。對于大批量生產的變速箱齒輪來說，合適毛坯的硬度和均勻組織能保證刀具的zui 佳切削，既滿足高的切削效率，又對減小熱處理變形有著至關重要的作用。


淬硬性是工件在正常淬火后獲得馬氏體組織所能達到的zui高硬度。主要取決于馬氏體中的含碳量，碳的過飽和度越大則鋼的淬硬性越高。通常情況下淬火硬度隨含碳量的提高而提高，但是當含碳量≥0.6%C時工件淬火硬度幾乎不再變化，常用的滲碳鋼在滲碳淬火后硬度通常為64HRC左右，低溫回火后表面硬度往往在60HRC左右，這就是滲碳齒輪的表面硬度一般規定為58HRC~63HRC的根本原因。


齒輪幾何形狀。齒輪的外形結構是決定熱處理變形的關鍵因素之一，設計者應充分考慮齒輪截面結構均勻性、對稱性，避免薄厚差異過大而導致應力集中。一般來說結構復雜，應力集中明顯的零件在熱處理過程的形變規律越難掌握。沃爾沃公司曾就齒輪的設計、原材料、熱處理工藝三個因素對變形影響程度的研究表明，設計、材料、工藝對齒輪熱處理變形的影響程度分別為50%~60%、20%~30%、5%~15%。 熱處理過程要素。工件加熱速度、滲碳溫度、淬火溫度、油攪拌速度等工藝參數的調整，裝卡方式、冷卻介質和回火工藝等的不同也會影響的齒輪的變形情況及綜合機械性能。


傳統衡量齒輪傳動性能的兩個主要因素是：負載能力和疲勞壽命，往往將傳動噪音與傳動精度忽略掉。隨著ISO14000、ISO18000兩項標準的相繼頒布，控制齒輪傳動噪音這一因素的重要性日趨明顯，工業發展與需求對高精密設備的傳動誤差的要求也越來越嚴格（齒輪傳動側隙）。目前已知的齒輪噪音形成因素，大致可從設計、制造、安裝、使用維護等幾個方面分析。