齿轮作为机械传动的核心部件，其精度（如齿距偏差、齿形精度）和耐磨性直接决定传动效率与寿命。感应加热淬火因 “加热快、热影响区小、易控温” 的特性，成为齿轮淬硬的主流方式。但齿轮大小、厚度不同，对淬火深度（0.3-5mm）、硬度（HRC55-62）、时间的要求差异显著，需针对性选择超高频、高频、超音频或中频感应加热设备，以下为具体选型逻辑。
齿轮淬火的核心是通过感应加热使齿面（或齿根）达到奥氏体化温度（800-900℃），再快速冷却实现马氏体转变，从而提升硬度和耐磨性。不同频率的感应电流 “集肤效应” 差异极大，直接决定淬硬层深度：
- 频率越高，电流渗透深度越浅（淬硬层越薄），适合小齿轮、精密齿轮；
- 频率越低，电流渗透深度越深（淬硬层越厚），适合大齿轮、重载齿轮。
因此，需根据齿轮的模数（或直径）、厚度、承载需求（决定淬硬层深度）选择设备。
- 适用齿轮：
- 小模数齿轮（模数 m=0.5-2），如仪表齿轮、微型电机齿轮（直径≤30mm）；
- 薄齿齿轮（齿厚≤5mm），需超浅层淬硬（0.3-1mm），避免齿根过热脆化。
- 淬火特点：
- 淬硬层极浅（0.3-1mm），仅齿面硬化，齿芯保持韧性（硬度≤HRC30）；
- 加热时间极短（1-3 秒 / 齿），热影响区≤0.5mm，齿形精度损失极小（偏差≤0.01mm）；
- 典型案例：模数 1.5 的仪表齿轮，超高频淬火后齿面硬度 HRC58-60，淬硬层 0.5mm，满足轻载、高精度传动需求。
- 适用齿轮：
- 中模数齿轮（m=2-5），如汽车变速箱齿轮、机床齿轮（直径 30-100mm）；
- 中等齿厚（5-15mm），需浅层至中层淬硬（1-2.5mm），兼顾耐磨性与抗冲击性。
- 淬火特点：
- 淬硬层 1-2.5mm，覆盖齿面至次表层，齿根圆角可同步淬硬（避免应力集中断裂）；
- 加热时间 3-8 秒 / 齿，热影响区 1-2mm，齿面精度保持良好（偏差≤0.02mm）；
- 典型案例：模数 3 的汽车变速箱齿轮，高频淬火后齿面硬度 HRC56-58，淬硬层 1.5mm，可承受中等载荷（扭矩≤500N・m）。
- 适用齿轮：
- 中模数齿轮（m=5-8），如工程机械齿轮、减速器齿轮（直径 100-200mm）；
- 厚齿齿轮（15-25mm），需中层淬硬（2.5-4mm），适应中重载传动。
- 淬火特点：
- 淬硬层 2.5-4mm，可深入齿根 1-2mm，提升齿轮抗弯曲疲劳能力；
- 加热时间 8-15 秒 / 齿，热影响区 2-3mm，通过工装定位可控制齿形变形（偏差≤0.03mm）；
- 典型案例：模数 6 的减速器齿轮，超音频淬火后齿面硬度 HRC55-57，淬硬层 3mm，可承受扭矩 500-1000N・m。
感应加热淬火对齿轮的 “精准硬化”，本质是频率特性与齿轮参数的 “精准匹配”：小齿轮需超高频的 “精细浅淬”，大齿轮需中频的 “深度强淬”，而高频与超音频则覆盖了中间绝大多数场景。选择时只需明确齿轮的模数、直径、承载需求，即可锁定对应的设备，让淬火后的齿轮既满足耐磨性要求，又保持足够的精度与韧性，为机械传动提供可靠保障。
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