预防35CrMo半齿圈热处理变形的措施

张崇辉

(中国一重轧辊电站事业部，黑龙江161042)

我公司生产的挖掘机用旋转齿轮直径为5.5 m，由于没有如此大的热处理设备，只能加工成两个半齿圈进行热处理。半齿圈采用ZG35CrMo钢制作，热处理技术要求为调质硬度241～286HBW。该工件为大尺寸薄壁复杂件，热处理时极易产生变形：开口方向圆度变形，水平方向瓢曲变形。工件铸造余量单面为15 mm，变形后不能满足加工要求，并且变形后矫正十分困难，因此，热处理时必须要解决变形的问题。

为了防止半齿圈圆度方向变形，我们用200 mm的槽钢将半齿圈开口处焊在一起。加热时，开口扩大的趋势被槽钢拉住；冷却时，开口缩小的趋势被槽钢顶住。这样使开口处不能扩大和缩小。

为了使半齿圈水平方向不能变形，我们将5 500 mm×2 800 mm×350 mm的料盘表面刨平，把两个半齿圈摞在一起平放在料盘上，并用1 000 mm×80 mm×50 mm隔条立在料盘上。将料盘和两个半齿圈焊在一起成为一体。在工件加热和淬火时，工件释放的应力被传导到料盘上。由于料盘的尺寸较大，厚度方向尺寸也很大，防止变形的能力较强，这样使得工件在水平方向不能变形。

调质后，工件开口方向变形小于10 mm，水平方向变形小于12 mm，保证了加工尺寸要求。调质硬度为255HBW，满足技术要求。