一、前言
十字軸萬向聯軸器是板機軋機中的部件，這種聯軸器比其它形式的聯軸器具有零件少，維修方便，傳動平穩，在同樣回轉半徑下轉動力矩大等特點，是一種較先進的傳動結構。萬向聯軸器叉頭花鍵套的叉頭端需要高強度，而花鍵端為滿足加工性能必須把硬度控制在HB256一下，而這樣調質處理時必須使工件兩端有不同的硬度，為了滿足使用要求，內孔中的花鍵需要進行調質處理。可見叉頭花鍵套的熱處理是相當復雜的，本文就是對花鍵套熱處理生產的總結。
二、叉頭花鍵的調質處理
1、調質工藝參數及方法的選擇：從技術要求可以看出叉頭花鍵套的兩端要求有不同的性能，滿足這種要求采用整體調質是不行的，首先選擇的工藝方法是臥式加熱爐，立式淬火，即在臺車爐加熱，出爐后穿銷工件立起，然后叉頭端淬火，花鍵端空冷。
2、調質工藝
工藝進行熱處理一件結果：如（表1）
從調質結果可以看出，經過水冷強度滿足要求，但花鍵端即使采用空冷，硬度也沒降低，生產結果表明26Cr2Ni4Mo鋼，對于花鍵端這樣的截面空冷不能降低表面硬度。
3、保護回火
采用空冷這種較緩慢的冷卻方式沒有使花鍵端部的硬度降低，那么提高回火溫度也是降低硬度的方法，但是提高花鍵端的回火溫度同時，還要考慮叉頭端硬度值不被降低，這樣需要將叉頭端保護起來，使之回火時溫度不超過原回火硬度。回火保護采用耐火纖維氈包裹叉頭端部的方法，并在叉頭端放一支熱電偶測溫，控制叉頭端溫度，回火后花鍵端硬度值降低為HB252至270滿足技術要求，而叉頭端硬度值沒被降低，經機械性能測試滿足技術要求，見表2
插頭端機械性能 表2
三、叉頭花鍵的淡化處理
1、從26Cr2Ni4MoV鋼的化學成份分析淡化的可行性，26Cr2Ni4Mo鋼種的Cr、4Mo、V均為氮肥物形成元素，它們在鋼中與淡的親合力很強，能形成彌散度高，硬度高，耐磨性能好的淡化物，從而提高表面硬度，Ni對硬度提高作用不大，用于存在Cr、Mo、V這些氮化物形成元素所以26Cr2Ni4MoV鋼氮化后能取得良好的淡化效果。
2 如何保證內孔的淡化質量
如如1所示，叉頭花鍵套的內孔兩端直徑不一樣，小孔有Φ150不利于氣體流通，而且一般爐中進氣管為外環管，這種進氣方式不易保證內孔的淡化質量，所以必須改變通氣方式。如果在內孔放一個進氣管改變外環管進氣，將改變內孔的氣流狀態，變自然上升的氣流為強制流動氣流，可以提高內孔淡化的淡化質量。
3 淡化工藝的制定
（1）淡化溫度的選擇
淡化溫度的高低直接影響淡化的硬度，溫度太低，高成本，溫度太高則硬度值降低，綜合以上因素，溫度計選為520℃為宜。（參考溫度為480℃-570℃）
（2）淡化時間的選擇
在淡化溫度確定后，淡化時間主要取決于淡化層深度，隨著淡化時間的延長，淡化層深度增長先快后慢，過長的淡化時間對提高滲層深度效果不明顯，根據工作滲碳層要求為≥0.4mm,氮化時間應選擇50小時。
（3）分解率的選擇
分解率的高低直接影響著工件表面吸收氮的速度，分解率過高，工件表面吸附大量氮氣將妨礙對氮的吸收，使表面濃度降低，淡化層的硬度和深度減小，而分解率太低，大量氮氣來不及分解，提供活性氮原子的幾率減少，也能降低氮化速度，同時造成氮氣的質量浪費，根據對合金鋼淡化經驗，采用等溫兩用量段淡化工藝，前期采用低分解率20-30%，使工件表面獲得較高的單環濃度，產生一個高的濃度差，提高滲透并獲得高硬度，當工件表面達到一定濃度后，工件表面吸氮能力減弱，這時將分解率提高到30-40%，以維持表面供氮，使已經得到高濃度滲層向內部擴散。
4、氮化實踐
（1）淡化設備
叉頭花鍵套的氮化是在煤氣加熱的大型氮化爐中進行，爐子有效尺寸為Φ750X400mm.
（2）氮化工藝難度
（3）氮化結果
（4）氮化后結果討論
從表2可以看出26Cr2Ni4MoV鋼經過氮化硬度可達HV560以上，滲層和硬度均勻性都很好，可見通氣孔保證了內孔氣氛的均勻。
四、結論
1、調質過程中對于26Cr2Ni4MoV這種高淬透性鋼對于叉頭花鍵套這種截面，改變冷卻速度，很難降低硬度，比較有效的方法是提高回火溫度，而對高硬度端進行保護
2、26Cr2Ni4MoV鋼具有良好的氮化效果，氮化后表面硬度可達HV560以上。
3、采用中心進氣方式可以保證內孔的氮化質量。
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