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齒輪軸鍛件的材料種類很多，齒輪鍛件常用材質為：40Cr、42CrMo、20CrMnMo、20CrMnTi等，42CrMo、40Cr鍛造齒輪在起重行業居多大規格齒輪鍛件為主，20CrMnMo、20CrMnTi用在傳動機械鍛造齒輪居多，小件無主（參考）。齒輪大部分需要需要齒輪提 ，齒輪熱處理硬度在38-42HRC可以達到佳性能，42CrMo的韌性比40Cr好很多，因為前者熱處理淬透性 好，這和其材質聯系很大。還有，相同硬度下的強度很接近。在佳性能40Cr的抗拉強度為60~75公斤/mm2，屈服強度為35~55公斤/mm2；42CrMo的抗拉強度為110公斤/mm2，屈服強度為95公斤/mm2，顯然42CrMo的性能要比40Cr的性能好的多。

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鍛造的目的主要有以下幾個方面：

1. 改善金屬的結構：鍛造過程中，金屬材料受到強烈的變形，使晶粒得到了細化和均勻化，從而改善了材料的結構和性能。

2. 提高材料的強度和硬度：鍛造過程中，金屬材料的晶粒細化，使其晶界數量增加，從而增加了材料的強度和硬度。

3. 提高材料的塑性和韌性：鍛造過程中，金屬材料得到了充分的變形，使其塑性和韌性得到了提高。特別是在熱鍛造過程中，金屬材料可以得到更好的塑性和韌性。

4. 改善表面質量：鍛造可以消除金屬材料的氣泡、夾雜和表面缺陷，從而改善了材料的表面質量。

總之，鍛造是一種非常重要的金屬加工方法，可以改善金屬材料的結構和性能，提高材料的強度和硬度，提高材料的塑性和韌性，改善表面質量等。通過鍛造，可以生產出高質量、的金屬制品，滿足不同領域的需求。此外，鍛造還可以節約材料和能源，降低生產成本，減少對環境的影響。因此，鍛造技術得到了廣泛的應用和推廣。

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大型鍛件經淬火、正火處理后，還需進行回火處理，回火是后一道熱處理工藝，大型鍛件回火的目的是：

1.消除或降低淬火、正火冷卻過程中產生的內應力；

2.獲得穩定的回火組織，達到所要求的力學性能技術指標；

3.進一步去除鍛件中的氫氣或使其分布更為合理；

4.如前所述進一步完成冷卻過程中的心部組織轉變。

為滿足大型鍛件不同的硬度等力學性能的要求，淬火后需要選用不同的溫度回火。

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齒輪鍛造后熱處理的目的主要是提高輪齒工作面的硬度、工作強度和耐磨性。在這種熱處理過程中，齒輪零件很容易變形，需要仔細操作，仔細探索規律，并嚴格控制加熱時間、保溫時間、工件尺寸以及淬火過程中在爐內的放置，以盡量減少工件在加工過程中的變形量。對于鍛造圓柱齒輪，如果變形量過大，在齒面精加工過程中，會出現單面齒無法磨削，產生廢品。或齒廓發生細微變化，導致接觸區向一側移動，影響接觸區位置，不符合要求。