齿轮的热处理变形直接影响到齿轮的精度、强度、噪声和寿命，即使在渗碳热处理后加上磨齿工序，变形仍然要降低齿轮的精度等级。影响渗碳热处理变形的因素较多，只有控制各方面的因素才能将变形控制到较小程度，获得硬齿面齿轮的热处理方法很多，如表面 淬火 ，整体淬火、渗碳淬火、渗氮等。

1、表面淬火

  常见的表面淬火方法有高频淬火（对小尺寸齿轮）和火焰淬火（对大尺寸齿轮）两种。表面淬火的淬硬层包括齿根底部时，其效果最好。

2、渗碳淬火

渗碳淬火齿轮具有相对最大的承载能力，但必须采用精加工工序（磨齿）来消除热处理变形，以保证精度。

渗碳淬火齿轮常用渗碳前碳的质量分数为0.2%~0.3%的合金钢，其齿面硬度常在58%~62%HRC（洛氏硬度）的范围内。若低于57HRC（洛氏硬度）时，齿面强度显著下降，高于62HRC时则脆性增加。轮齿心部硬度一般以310~330HBW为宜。

渗碳淬火齿轮的硬度，从轮齿表面至深层应逐渐降低，而有效渗碳深度规定为表面至深层应逐渐降低，而有效渗碳深度规定为表面至硬度52.5HRC（洛氏硬度）处的深度。

渗碳淬火在轮齿弯曲疲劳强度方面的作用除使心部硬度有所提高外，还在于有表面的残余压应力，它可使轮齿最大拉应力区的应力减小。

3、渗氮

渗碳淬火在轮齿弯曲疲劳强度方面的作用除使心部硬度有所提高外，还在于有表面的残余压应力，它可使轮齿最大拉应力区的应力减小。

4、啮合齿轮的硬度组合

当大、小齿轮均为软齿面时，小齿轮的齿面硬度应高于大齿轮。而当两轮均为硬齿面且硬度较高时，则取两轮硬度相同。

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