20钢做小齿轮，热处理工序到底该咋排？
我这边接到一批活，模数1.5、齿数20左右的小齿轮，图纸材质写的20钢，要求齿面硬度50HRC以上，心部硬度220HB左右。现在卡在热处理工序上：渗碳淬火走全套吧成本高，正火+感应淬火又怕心部强度不够。有人这么干过没？20钢到底适合哪种工艺路线？渗碳层深度给多少合适？
另外齿根部位有没有啥特殊要求？之前听人说20钢渗碳后齿根容易出现异常组织，是不是真的？求教各位。
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20钢做这种小齿轮我们干了挺多，一般走渗碳淬火路线，渗碳层深度控制在0.6-0.9mm，渗碳温度920℃左右，保温时间看装炉量，一般3-4小时。淬火用油冷，回火180-200℃两小时。齿面硬度一般能做到58-62HRC，心部硬度取决于你的渗碳工艺，心部含碳量低的话硬度就在25-35HRC左右，换算HB大概240-280。
你说心部要求220HB，这个硬度对20钢来说有点尴尬——渗碳淬火后心部很难压到这个值，除非用正火+感应淬火或者直接调质处理。但正火后感应淬火的话，齿根和端面硬度可能不均匀，得注意。
渗碳后齿根异常组织确实有风险，主要是渗碳温度过高或保温时间太长导致晶粒粗大，建议渗碳后加一道正火细化晶粒，再重新加热淬火。成本会上去但质量稳。
你这个齿数20、模数1.5，齿轮这么小，渗碳层给0.5-0.7mm就够了，再厚没意义反而增加变形风险。20钢渗碳淬火变形量不好控制，淬火后估计得校齿或者磨齿，你图纸允许多少公差？
20钢渗碳淬火做这种齿轮不划算，我们厂早改成20CrMnTi了，虽然材料贵一点但热处理稳定性好太多。你要是非得用20钢，建议先和客户沟通换材料，不然后续质量纠纷够你喝一壶的。
齿面硬度50HRC以上但心部只要220HB，这要求本身就有点矛盾——20钢渗碳淬火后心部硬度很难低于250HB，正火态硬度才150HB左右根本达不到220HB。你是不是把技术要求理解错了？或者图纸是不是要求调质态220HB作为预热处理，再做表面淬火？