齿轮精度等级跟选材热处理到底咋挂钩的？
做了十来年齿轮，滚插剃磨基本都碰过，最近有个6级精度的小模数齿轮要批量做，图纸只写了材料20CrMnTi渗碳淬火。我们厂里一直这么干，但客户那边技术员非说6级精度得用20CrMnTiH精料，还要控制渗碳层深度0.6-0.9mm，齿面磨量留0.15以上。我就纳闷了，精度等级跟材料牌号、热处理工艺这层关系到底有多大讲究？有没有懂行的说说，5级6级精度到底哪些材料热处理是必须的，哪些是厂里瞎讲究？
另，我们热处理是外协的，每次渗碳出来变形量都头疼，渗碳淬火后还要磨齿。有没有办法从材料热处理环节就把变形控制住，省点磨削工时？
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干了快二十年齿轮，说点实在的。精度等级跟材料热处理的关系没那么玄乎，但肯定有讲究。5级6级精度以上的齿轮，材料必须用渗碳钢或者氮化钢，这点没跑，因为齿面接触疲劳和弯曲疲劳都要靠表面硬化来保证。20CrMnTi是渗碳淬火最常用的料没错，但6级精度对齿形齿向公差要求高，渗碳淬火后变形是最大的坎。
渗碳层深度一般按模数的15-20%来选，模数2以下的齿轮，渗碳层0.5-0.8mm就够了，模数2-4的取0.8-1.2mm。齿面磨量留0.15-0.20mm是常规操作，留少了磨不干净变形层，留多了磨削工时增加成本。材料用精料（20CrMnTiH）主要是因为锻造比好，组织致密，渗碳变形相对好控制，用普通料组织疏松渗碳后变形量能差出0.02-0.03mm，6级精度齿轮变形超0.03mm磨齿都救不回来。
控制变形外协热处理是关键，找有真空渗碳炉的厂，真空渗碳比气体渗碳变形小很多，渗碳后用压淬能再降一部分。或者渗碳后增加一道正火+回火预处理，齿坯粗加工后再渗碳淬火，也能把变形量压下来。
6级精度用20CrMnTi渗碳淬火完全够用，客户那边说的20CrMnTiH精料是厂里硬性要求没错，但关键不是料的问题，是渗碳淬火工艺控制。我们厂做6级精度齿轮一直用普通20CrMnTi，真空渗碳加压淬，齿形变形控制在0.02mm以内，磨齿余量留0.10-0.12mm就够，磨完直接稳定到6级精度。客户提的磨量0.15以上，那是他们保守，或者热处理水平不行。
你图纸上渗碳层深度给的是0.6-0.9mm，你这个齿轮模数多大？模数2.5的齿轮渗碳0.9mm偏深了，渗碳层越深变形越大，磨削量越多。正常6级精度齿轮没必要渗这么深，除非是重载工况。
外协热处理变形大是普遍现象，主要看外协厂的炉子水平和工装设计。用井式炉渗碳变形肯定大，换成多用炉或者真空炉会好很多。另外渗碳前的预备热处理（正火+高温回火）一定要做，能细化晶粒减少后期变形。