分析防止硬齒面減速機齒輪齒軸鍛造裂紋的措施

   優質低合金鋼S17Cr2Ni2Mo是硬齒面減速機齒輪、齒軸首選鋼材，具有良好的鍛造和熱處理性能，非常適合與要求表面堅硬、芯部韌性要求高的工件。但如果鍛造工藝不當，就容易在成品或半成品后形成裂紋。根據生產實例就該材料特性、裂紋成因及解決措施進行的分析，把好原材料有關（包括進料和下料），制定合理的鍛造工藝尤其是正確的鍛造溫度、合理的鍛比，完善的斷后冷卻工藝是防止和解決這一問題的關鍵，同時，也不應忽視季節和生產環境等方面因素的影響。

  造成硬齒面減速機齒軸、齒輪連續在成品后，出現裂紋這一嚴重質量問題的主要原因：首先是毛坯料缺陷較為嚴重，其次是后續工序（諸如鍛造、斷后冷卻、熱處理、加工等過程）中產生的殘余應力（包括溫度應力、組織應力及其它變形應力等），導致了內部缺陷的加劇和擴展，最終導致了工件開裂。根據這些原因，指定了相應的鍛造和冷卻工序，解決了這一開裂問題。防止硬齒面減速機齒輪、齒軸產生裂紋的幾種措施為：

  （1）加強來料的嚴格檢驗，控制來料質量。該項檢驗包括兩個方面：即宏觀方面，主要檢查外觀質量及微小裂紋折疊凳表面缺陷；微觀方面，主要檢測材料成分，化驗組織如偏析、白點等內部缺陷。

  （2）制定嚴格的硬齒面減速機齒輪、齒軸的鍛造制度，控制變形程度的均勻性。采用“二輕一重”的鍛打方法，以降低變形應力及內部缺陷。

  （3）在硬齒面減速機鍛后冷卻過程控制白點和殘余應力。其中對于大型件，由于多元合金鋼工件其組織結構復雜，偏析較為嚴重，在鍛后冷卻時奧氏體的分解轉變不完全，參與奧氏體過多，因此，可以采用帶二次過冷的重結晶起伏等溫冷卻工藝，以使氫氣充分時間擴散出去，達到防治白點的目的。另外，對于小型件，可采用鍛后緩冷的方法。具體可采用對方加蓋保溫材料（如保溫毯或緩冷坑中灰冷等方式）。

  對一些原始狀態交叉、缺陷較多的硬齒面減速機齒輪、齒軸工件，要及時鍛后熱處理，并制定嚴格的淬火回火工藝，以避免淬火應力過大而導致開裂。其次，還要注意嚴防寒冬季節“穿堂風”的影響。 

  通過制定控制裂紋產生的工藝措施，實施過程表明，這些措施是有效的，基本上控制了S17Cr2Ni2Mo硬齒面減速機齒輪、齒軸的成品缺陷。