花键轴的热处理

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]从零件形状推测使用工况为花键部位滑移接触，花键和杆部承受扭转疲劳载荷。
1、利兴花键轴一般采用中频淬火，40Cr淬硬到52HRC以上就可以了。如果要求达到55-58HRC,很容易开裂。
2、考虑等强度问题，整个利兴花键轴需要淬到，即淬到（35+8）＝43mm左右的位置，头部不需要全部淬到，可以有2-8mm（即：最少2mm非淬区，最多8mm硬化层深度不合格的过渡区）的硬化层过渡区。
3、“m=1  Z=20  ”的外花键，一般的尺寸参数为：
径节/模数24/64       1.05833
分度圆直径 参考  21.167
圆齿根，侧面配合
压力角37.5°
基圆直径 参考16.793
起始圆直径 max 20.507
大径 （+0.10/-0.25） 21.954
小径 （+0.00/-0.20） 20.072
3、如果要求花键先失效，可以优先选用高频，利兴花键轴硬化层深度在0.8-1.6mm之间（基圆直径的5－10％，要保证大于5％），表面硬度55-58HRC,硬化层测试到475HV，从齿顶开始测量，去掉齿高作为深度；160-180℃回火。
4、如果不允许利兴花键轴先失效（杆部先断，不至于引起配合的零件连带着损坏失效，是优先的设计方案），利兴花键轴采用中频热处理，硬化层深度在1.5-3.0mm之间（基圆直径的10－20％），表面硬度大于52HRC,硬化层测试到440HV.180-200℃回火
利兴花键轴淬火，回火及冰冷处理
   利兴花键轴热处理淬火后回火不及时对整个产品质量的影响，根据钢种不同影响结果也不一样，不能一概而论。钢淬火后得到马氏体组织，根据含碳量不同还有可能有残余奥氏体或碳化物代，由于组织（除了碳化物）都是亚稳定组织，在室温下有向稳定组织转化的趋势，淬火后的回火只不过加速了这个趋势而已。同时，淬火产生了很大内应力，不管是组织应力造成的还是热应力造成的，都会残留在钢中形成内应力。不稳定组织+残余内应力，这就是淬火后的状况。
（1）.对于低碳马氏体钢，由于淬火组织应力很小且有良好的强韧性，不及时回火也问题不大，甚至于可以不回火直接使用。
（2）.对于中碳钢，由于淬火组织应力较小且有较好的强韧性，不及时回火问题也不是很大，就是时间不能间隔太长，时间太长不稳定组织发生变化，附加在内应力上会导致增加变形开裂的危险。因此，最好及时回火，利兴花键轴不能及时回火的也不应该超过24小时。
（3）.对于高碳钢，由于淬火组织为片状马氏体，内部产生孪晶和微裂纹，过饱和度大，因此，应力大且有较强的脆性，变形开裂的危险性加大，必须及时回火，最长不应该超过6~8小时。
当然上述说法没有考虑合金元素的作用和零件形状的影响，一般说来，合金元素越多，利兴花键轴零件形状越复杂，淬火和回火之间的间隔越短

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花键套20CrMnTi  花键表面渗碳，淬火回火HRC58-63
花键轴40Cr 如题目所述热处理要求
滚键是指花键外形磨损严重  无法起到正常的传递扭矩的作用。（平均1200小时 花键套磨损严重）
花键套理化分析结果：
一、花键套（20CrMnTi）
        硬化层45HRC界限mm   齿顶1.36齿根0.65        
                     硬化部组织：400X        M回+Fe3C[2]+AR[1]               
        心部组织：400X        M粗大板条+F析出
           心部硬度：HRC        44、44、44.5
                     心部铁素体级别            2级
           晶粒度[100X]                       硬化部：7级
                                  心部：3级
二花键轴40Cr
                 1、硬化层深度：（50HRC界限）mm 实测：  齿顶：2.12        齿根：1.96                              2、金相组织：[400X]        硬化部：回火马氏体+少量残余奥氏体                                                  心部：回火索氏体+析出铁素体                               3、硬度值：表面硬度：（HRC）57、57、56                                                        心部硬度：295HBW10/3000/30

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