一般而言,钢铁件所需的硬度要求只能通过适当的热处理来实现。在传动件的生产过程中,通常用表面硬化处理方式来获得表面硬度、抗磨损且心部保持足够的强韧性。如果能够缩短表面硬化处理时间,而且仅仅局部地应用,就能有巨大的潜在经济前景。因为低压渗碳(LPC)能产生大量的碳原子团,所以对比传统的气体渗碳,低压渗碳能缩短热处理的时间。提高渗碳温度也能大大提高生产力,但因受热处理炉零件和工艺的限制,高温渗碳在常规气体渗碳系统里并不可行。通过加入铝、铌和钛等微合金元素并适当调整含氮量,即使热处理温度高于1000℃,最新的表面硬化钢也能获得满意的晶粒度等级。如今,真空渗碳系统已能适应于高于1000℃的热处理温度。

目前,我公司推土机用齿轮传动件采用高频感应淬火得到表面硬化层,该工艺易造成工件表面裂纹,工件变形大,严重影响后续装配配合。离子渗氮工艺是应用广泛的一种表面化学热处理技术,可以显著提高钢铁制件的表面硬度、耐磨性、疲劳强度及抗腐蚀能力,工件表面无氧化、变形小,而且污染小,节约能源。本文通过研究离子渗氮工艺参数对42CrMo卡才料渗氮层性能的影响，掌握了42CrMo传动件离子渗氮工艺规律和特点，以期改善现有工艺变彤大、有裂纹的现状，节约生产成本。