摆线齿轮的低于Ms分级等温处理
摆线齿轮是一种新型减速机械的关键零件，它起着传递功率的作用，要承受较大的扭矩和接触应力，启动时还承受一定的冲击负荷，因此要求齿轮具有高硬度、高耐磨性、高接触疲劳强度和一定的韧性。
材料：GCr15。
技术要求：硬度58～60HRC（有的要求60～64HRC），组织为隐晶马氏体+细小均匀碳化物，变形公差外圆≤0.5mm，大内孔≤0.4mm，平面≤0.3mm，小内孔≤0.4mm。
工艺过程：下料—模锻—正火—回火—粗车钻孔—调质—精车、镗孔—淬火、回火—粗磨—去应用—精磨—上油—成品。
主要热处理工序如下：
1）正火。920℃，60min，风冷，消除网状碳化物并改善带状组织。
2）回火。降低硬度，便于切削加工。
3）调质。获得回火索氏体组织，与球化退火组织比较，调质的碳化物弥散度更大，微区的化学成分更为均匀，有利于以后的淬火处理。硬度更均匀，畸变量更小。
4）淬火、回火。变常规的工艺为低于Ms的分级等温淬火工艺。
常规的淬火、回火工艺如下：
淬火：盐浴炉，830～840℃，9min（有效厚度12mm），竖直入油（30～60℃）冷却，出油温度150℃，出油后立即回火。
回火：空气炉，220℃±10℃，5h，空冷；或硝浴炉，230～240℃，1h，空冷。
清洗：冷至室温下清洗。
常规的淬火、回火工艺存在两大问题：①工件畸变量大，尤其是平面往往翘曲超差，须注意工件与工件在加热或冷却时不得重叠；②内应力大，在磨削时常出现磨裂现象。
改用低于Ms分级等温淬火工艺，能较好地解决上面存在的问题，其工艺为：淬火加热温度在840℃左右。GCr15钢随淬火温度的提高，硬度升高，至910℃时，可获得最高的硬度（64HRC），但随淬火温度的提高，淬火畸变大，奥氏体晶粒粗大，淬后残留奥氏体量增多，冲击韧度和疲劳强度均有所下降。另外，残留奥氏体在应力的作用下发生转变，使零件翘曲变形。为了保持一定的冲击韧度与疲劳强度，减少淬火时及使用过程中的畸变量，取较低的加热温度（840℃左右）较为合适。在此温度淬火，工件硬度能达到58～62HRC。
分级等温温度为160℃（Ms=240℃），分级等温时间为15min，分级等温后油冷。
160～180℃回火：6h，空冷。这样处理的摆线齿轮硬、畸变量全部在合格的范围内。
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