本发明专利技术公开了一种汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺，所述齿轮的材质为20CrMnTiH，经渗碳淬火热处理后的表面硬度为81～83HRA，硬化层深度为0.3～0.6mm，再依次经过精加工、清洗、退磁、擦拭、压装、加热、焊接、回火八道工序，所述加热工序是将压装在一起的齿轮连同变速器轴加热到170～190℃并保温9～11min，所述回火工序是将焊接完成后的齿轮总成在175～179℃的空间保温9～11min。本发明专利技术所提供的汽车变速器齿轮的焊接工艺，能确保焊接后的变速器齿轮不会出现贯穿裂纹，确保产品质量。?
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车变速器齿轮的焊接工艺。
技术介绍
目前的汽车变速器齿轮材质多采用20CrMnTiH，在焊接之前先进行热处理——渗碳淬火表面强化工艺，使变速器齿轮达到81 83HRA的表面硬度，0. 3 0. 6mm的硬化层深度，再依次经过精加工、清洗、退磁、擦拭、压装、焊接六个工序，完成汽车变速器齿轮的焊接，但在超声波探伤中发现，焊接后的变速器齿轮易出现贯穿裂纹，极大地影响了产品质量，焊接不合格。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种汽车变速器齿轮的焊接工艺，确保焊接后的变速器齿轮不会出现贯穿裂纹，产品质量可靠。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为一种汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺，所述齿轮的材质为20CrMnTiH，经渗碳淬火热处理后的表面硬度为81 83HRA， 硬化层深度为0. 3 0. 6mm,再依次经过精加工、清洗、退磁、擦拭、压装、加热、焊接、回火工序，所述加热工序是将压装在一起的齿轮连同变速器轴加热到170 190°C并保温9 llmin，所述回火工序是将焊接完成后的齿轮总成在175 179°C的空间保温9 llmin。作为优选，所述加热工序中的保温时间为lOmin，所述回火工序中的保温时间为 IOmin0所述焊接工序采用电子束焊接，类似的焊接工艺还有激光焊接。本专利技术针对传统的汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺进行改进，创造性地在焊接工艺之前增加了加热工艺，在焊接工艺之后增加了回火工艺，解决了长期以来齿轮焊接后出现贯穿裂纹、焊接不合格的技术难题，保证了产品质量，减少了产品报废，节约了变速器的制造成本。具体实施例方式汽车变速器齿轮的材质为20CrMnTiH，在焊接之前需进行渗碳淬火热处理，使齿轮的表面硬度达到81 83HRA，硬化层深度达到0. 3 0. 6mm,再依次经过以下八道工序(1)精加工对齿轮的焊缝部位及其附近表面进行车、磨等精加工(2)清洗清除齿轮表面的杂质；(3)退磁消除齿轮及变速器轴的磁性，避免电子束焊接时采点不准确；(4)擦拭用丙酮擦拭齿轮及变速器轴的焊接表面，提高零件清洁度，确保焊接质量；(5)压装将需焊接的齿轮压装在变速器轴上，构成了齿轮总成，齿轮总成属于汽车变速器的一部分；(6)加热将压装在一起的齿轮连同变速器轴(即齿轮总成)加热到170 190°C并保温9 Ilmin ；此步骤为整个焊接工艺的关键点，通过分析得出，焊前预热的主要作用如下 (a)能减缓焊后的冷却速度，有利于焊缝金属中扩散氢的逸出，避免产生氢致裂纹，同时也减少焊缝及热影响区的淬硬程度，提高了焊接接头的抗裂性；(b)可降低焊接应力，均勻地局部预热或整体预热，可以减少焊接区域被焊工件之间的温度差(也称为温度梯度)，这样， 一方面降低了焊接应力，另一方面，降低了焊接应变速率，有利于避免产生焊接裂纹；(C) 可以降低焊接结构的拘束度，对降低角接接头的拘束度尤为明显，随着预热温度的提高，裂纹发生率下降。(7)焊接在170 190°C的温度下进行电子束焊接；(8)回火将焊接完成后的齿轮总成在175 179°C的空间保温9 llmin，此步骤为整个焊接工艺的另一个关键点，进一步避免焊后骤冷所产生的裂纹。上述加热工序中的保温时间为9 min、10 min或11 min，优选IOmin; 上述回火工序中的保温时间为9 min、10 min或11 min，优选IOmin;上述焊接工序采用电子束焊接，类似的焊接方式还有激光焊接。权利要求1.一种汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺，所述齿轮的材质为20CrMnTiH，经渗碳淬火热处理后的表面硬度为81 83HRA，硬化层深度为0. 3 0. 6mm,再依次经过精加工、 清洗、退磁、擦拭、压装、加热、焊接、回火工序，所述加热工序是将压装在一起的齿轮连同变速器轴加热到170 190°C并保温9 llmin，所述回火工序是将焊接完成后的齿轮总成在 175 179°C的空间保温9 Ilmin02.按照权利要求1所述的汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺，其特征在于所述加热工序中的保温时间为lOmin，所述回火工序中的保温时间为lOmin。3.按照权利要求1所述的汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺，其特征在于所述焊接工序采用电子束焊接。全文摘要本专利技术公开了一种汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺，所述齿轮的材质为20CrMnTiH，经渗碳淬火热处理后的表面硬度为81～83HRA，硬化层深度为0.3～0.6mm，再依次经过精加工、清洗、退磁、擦拭、压装、加热、焊接、回火八道工序，所述加热工序是将压装在一起的齿轮连同变速器轴加热到170～190℃并保温9～11min，所述回火工序是将焊接完成后的齿轮总成在175～179℃的空间保温9～11min。本专利技术所提供的汽车变速器齿轮的焊接工艺，能确保焊接后的变速器齿轮不会出现贯穿裂纹，确保产品质量。文档编号B23P15/00GK102248377SQ20111018055公开日2011年11月23日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日专利技术者卢相红, 左利静, 曾忠红, 李健 申请人:重庆市蓝黛实业有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种汽车变速器齿轮热处理后的焊接工艺，所述齿轮的材质为２０ＣｒＭｎＴｉＨ，经渗碳淬火热处理后的表面硬度为８１～８３ＨＲＡ， 硬化层深度为０．３～０．６ｍｍ，再依次经过精加工、清洗、退磁、擦拭、压装、加热、焊接、回火工序，所述加热工序是将压装在一起的齿轮连同变速器轴加热到１７０～１９０℃并保温９～１１ｍｉｎ，所述回火工序是将焊接完成后的齿轮总成在１７５～１７９℃的空间保温９～１１ｍｉｎ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：左利静，曾忠红，李健，卢相红，
申请(专利权)人：重庆市蓝黛实业有限公司，
类型：发明
国别省市：85
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