預防35CrMo半齒圈熱處理變形的措施

張崇輝

(中國一重軋輥電站事業部，黑龍江161042)

我公司生產的挖掘機用旋轉齒輪直徑為5.5 m，由于沒有如此大的熱處理設備，只能加工成兩個半齒圈進行熱處理。半齒圈采用ZG35CrMo鋼制作，熱處理技術要求為調質硬度241～286HBW。該工件為大尺寸薄壁復雜件，熱處理時極易產生變形：開口方向圓度變形，水平方向瓢曲變形。工件鑄造余量單面為15 mm，變形后不能滿足加工要求，并且變形后矯正十分困難，因此，熱處理時必須要解決變形的問題。

為了防止半齒圈圓度方向變形，我們用200 mm的槽鋼將半齒圈開口處焊在一起。加熱時，開口擴大的趨勢被槽鋼拉住；冷卻時，開口縮小的趨勢被槽鋼頂住。這樣使開口處不能擴大和縮小。

為了使半齒圈水平方向不能變形，我們將5 500 mm×2 800 mm×350 mm的料盤表面刨平，把兩個半齒圈摞在一起平放在料盤上，并用1 000 mm×80 mm×50 mm隔條立在料盤上。將料盤和兩個半齒圈焊在一起成為一體。在工件加熱和淬火時，工件釋放的應力被傳導到料盤上。由于料盤的尺寸較大，厚度方向尺寸也很大，防止變形的能力較強，這樣使得工件在水平方向不能變形。

調質后，工件開口方向變形小于10 mm，水平方向變形小于12 mm，保證了加工尺寸要求。調質硬度為255HBW，滿足技術要求。