序號(hào)

項(xiàng)目

灰口鑄鐵

球墨鑄鐵

ML  MQ

ME

ML  MQ

ME

1

化學(xué)成分

不檢驗(yàn)

100%檢驗(yàn)

提交鑄造合格證

 

100%檢驗(yàn)

提交鑄造合格證

2

冶煉

不規(guī)定

電爐或相當(dāng)設(shè)備

不檢驗(yàn)

電爐或相當(dāng)設(shè)備

3

力學(xué)性能

只提供HB值

要求σ_b或HB，針對(duì)

同爐號(hào)獨(dú)立的試樣

做檢驗(yàn)報(bào)告

不規(guī)定

檢驗(yàn)σ_s(σ_0.2)，σ_b,δ₅，

φ(代表性試樣)

靠近實(shí)際輪齒部位

檢驗(yàn)HB

4

石墨形態(tài)

規(guī)定但不必檢驗(yàn)

 

只擔(dān)供HB值

限制

基體組織

規(guī)定位不必檢驗(yàn)

鐵素體含量≤5%

不檢驗(yàn)

 

5

焊補(bǔ)

在輪齒部位不允許焊補(bǔ)，其他部位只能在認(rèn)可工藝下進(jìn)行，焊

補(bǔ)后應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火處理

不允許焊補(bǔ)

6

去應(yīng)力退火

不規(guī)定

推薦500～530℃，

對(duì)于灰口合金鑄鐵

530～560℃

保溫適當(dāng)時(shí)間

不規(guī)定

推薦500～560℃保

溫適當(dāng)時(shí)間

7

內(nèi)部縮孔（裂紋）

不檢驗(yàn)

檢驗(yàn)氣孔、裂紋、砂

眼，限制缺陷

為檢驗(yàn)

檢驗(yàn)氣孔、裂紋、砂

眼，限制缺陷

8

表面裂紋

不檢驗(yàn)

著色滲透探傷

不檢驗(yàn)

不允許有裂紋，

100%經(jīng)磁粉或著色

滲透探傷，大批量產(chǎn)

品可抽樣檢驗(yàn)

序號(hào)

項(xiàng)目

ML、MQ

ME

1

化學(xué)成分

不檢驗(yàn)

100%跟蹤原始鑄件，提交檢驗(yàn)報(bào)告

2

品粒度

不規(guī)定

5級(jí)或更細(xì)晶粒，提交檢驗(yàn)報(bào)告

3

熱處理后的力學(xué)性能

HB

檢驗(yàn)σ_s(σ_0.2)，σ_b,δ₅，φ、HB，100%跟蹤原始鑄件，提交

檢驗(yàn)報(bào)告。也可按供需雙方協(xié)議進(jìn)行

4

無損檢測(cè)

 

 

4.1

超聲波檢查（粗車狀態(tài)）

不規(guī)定

推薦檢查輪齒及齒根部位，對(duì)于大直徑工件，在切齒

前檢查缺陷。[按GB/T7233，合格標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ區(qū)（外圓至

齒根以下25mm外）為1級(jí)，Ⅱ區(qū)（輪緣其余部位）為

2級(jí)]

4.2

表面裂紋檢測(cè)（最終加工狀態(tài)）

不允許存在裂紋。100%經(jīng)磁粉或著色滲透探傷檢查，對(duì)于大批量產(chǎn)品可抽查

5

焊補(bǔ)

可按規(guī)定工藝進(jìn)行

輪齒部位不允許。其他部位只允許在熱得理前的粗車

狀態(tài)進(jìn)行，切齒后不能焊補(bǔ)

注：當(dāng)鑄鋼件質(zhì)量達(dá)到段鋼件（鍛打或軋制）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對(duì)與鍛鋼小齒輪配對(duì)的鑄鋼齒輪，也可采用鍛鋼的許

用應(yīng)力值計(jì)算其承載能力，但這種情況須經(jīng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)或應(yīng)用實(shí)例驗(yàn)證

序號(hào)

項(xiàng)目

ML

MQ

ME

MX

1

化學(xué)成分^1）

不檢驗(yàn)

100%跟蹤原始鑄件，提供檢驗(yàn)報(bào)告

2

材料純度^2）（按

GB/T10561

檢驗(yàn)）

不規(guī)定

鋼材在鋼包中脫氧及精煉，并應(yīng)經(jīng)過真空脫氣。澆鑄過程應(yīng)有防氧化措施，除非用

戶要求，否則禁止故意加鈣，最大氧含量20×10^-6，按GB/T10561方法B檢驗(yàn)Ⅱ

區(qū)純度，檢驗(yàn)面積近200mm²,下表為夾雜物當(dāng)量尺寸允許值。提交檢驗(yàn)報(bào)告。

	A		B		C		D
	彌散態(tài)	聚集態(tài)	彌散態(tài)	聚集態(tài)	彌散態(tài)	聚集態(tài)	彌散態(tài)	聚集態(tài)
MQ	3.0	3.0	2.5	1.5	2.5	1.5	2.0	1.5
ME	3.0	2.0	2.5	1.5	1.0	1.0	1.5	1.0
MX	3.0	2.0	2.5	1.5	1.0	1.0	1.5	1.0

3

晶粒度

 

5級(jí)或更細(xì)晶粒，提交檢驗(yàn)報(bào)告

4

鍛造比^3）

 

至少3倍

5

熱處理后

力學(xué)性能

HB值

對(duì)于鍛件或直徑250mm以上

棒材，同爐號(hào)切割試樣檢驗(yàn)σ_s

(σ_0.2)，σ_b,δ₅及 指標(biāo)，試樣連

同工件一同熱處理，全部工件

檢驗(yàn)表面硬度HB也可按供

需雙方協(xié)議進(jìn)行。提交檢驗(yàn)報(bào)

告

同ME。材料淬透性及熱處理

工藝應(yīng)足以保證齒根部位規(guī)定

深度的最低硬度。控制截面

見附錄A

6

顯微組織

不規(guī)定

最低回火溫度480℃，齒根硬

度應(yīng)滿足圖樣要求

輪緣部位顯微組織應(yīng)以回火

馬氏體為主^4）

7

無損檢測(cè)

 

 

 

 

7.1

超聲波檢測(cè)

（粗車狀態(tài)）

不規(guī)定

鍛后檢測(cè)并提交報(bào)告，對(duì)于大直徑工件，建議在切齒前檢查缺陷（按ASTM A388

靈敏度為3.2mm平底孔進(jìn)行探傷，探傷時(shí)由外圓至中徑360℃掃描，在保證同等質(zhì)

量前提下允許采用供需雙方協(xié)議的檢測(cè)方法。）

7.2

表面裂紋檢測(cè)

（最終加工狀態(tài)）

不允許存在鍛造或淬

火裂紋

不允許存在鍛造及淬火裂紋，磨削齒輪應(yīng)檢查表面裂紋，檢查

方法由供需雙方協(xié)商

8

焊補(bǔ)

可按規(guī)定工藝進(jìn)行

輪齒部位不允許，其他部位只允許在熱處理前的粗車狀態(tài)進(jìn)

行，切齒后不能焊補(bǔ)

注：

當(dāng)鑄鋼件質(zhì)量達(dá)到鍛鋼件（鍛打或軋制）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對(duì)與鍛鋼小齒輪配對(duì)的鑄鋼齒輪，也可采用鍛鋼的許用

應(yīng)力值計(jì)算其承載能力，但這種情況須經(jīng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和應(yīng)用實(shí)例驗(yàn)證。

鍛鋼純度及鍛造比標(biāo)準(zhǔn)不能用于鑄件，夾雜物含水量量與形狀應(yīng)控制為球狀硫化錳夾雜物（Ⅰ型）為主，但不允許

存在晶界硫化錳夾雜物（Ⅱ型）。

1）對(duì)于0℃以下冷態(tài)環(huán)境下服役的齒輪：

考慮低溫夏比（沖擊）性能的要求；

考慮斷口形貌轉(zhuǎn)化溫度或無塑性轉(zhuǎn)變溫度性能的要示；

考慮采用高鎳合金鋼；

考慮將碳含量降至0.4%以下；

考慮用加熱元件提高潤滑劑溫度。

2）材料純度檢驗(yàn)只針對(duì)切齒部位，位于最終齒頂圓下兩倍齒高以上的深度。對(duì)于外齒輪，齒坯的這段區(qū)域通

常不超過半徑的25%。

3）只針對(duì)由鑄錠制成的鍛件，對(duì)于連鑄材料，最小鍛造比為7/1。

4）在齒輪載面上，至1.2倍齒高深處的顯微組織以回火馬氏體為主，允許混有少量先析鐵素體、上貝氏體及

細(xì)小珠光體，不允許存在未溶塊狀鐵素體。對(duì)于控制截面≤250mm的齒輪，非馬氏體相變產(chǎn)物不可超過

10%，控制截面＞250mm的齒輪，不可超過20%

序號(hào)

項(xiàng)目

ML

MQ

ME

1

化學(xué)成分

同表3（調(diào)質(zhì)鋼1～6項(xiàng)）

對(duì)于普碳鋼和錳鋼的純度要求為：

A		B		C		D
彌散態(tài)	聚集態(tài)	彌散態(tài)	聚集態(tài)	彌散態(tài)	聚集態(tài)	彌散態(tài)	聚集態(tài)
3.0	3.0	2.5	1.5	2.5	1.5	2.0	1.5

2

調(diào)質(zhì)后力學(xué)性能

3

純度

4

晶粒度

5

超聲波探傷

6

鍛造比

7

預(yù)備熱處理

淬火及回火態(tài)組織

8

表面硬度

48～56HRC

50～56HRC

9

有效硬化層深度^1）

（按GB/T5617檢驗(yàn)）

硬化層深度是指從表面到相當(dāng)于最低表面硬度規(guī)定值80%的硬度處的垂直距離

10

表層組織

不規(guī)定

抽查，以細(xì)針馬氏體為主

嚴(yán)格抽查，細(xì)針馬氏體

11

無損檢測(cè)

 

11.1

表面裂紋（磁粉或著

色滲透探傷）^2）

不允許

抽查首批工件

不允許

全部檢查

11.2

齒部磁粉探傷^2）

不規(guī)定

模數(shù)/mm

≤2.5

＞2.5～8

＞  8

缺陷最大尺寸/mm

1.6

2.4

3.0

12

過熱（尤其是齒頂）

禁止

嚴(yán)格禁止

注：本表適用于套圈式火焰淬火、套圈式或逐齒感應(yīng)淬火工藝，齒根部位經(jīng)過硬化，硬化層形狀如圖16、17所示。

1）為了得到穩(wěn)定的硬化效果，硬度分布、硬化層深、設(shè)備參數(shù)及工藝方法應(yīng)該建檔，并定時(shí)檢查，另外用一個(gè)與工件形狀及材料相同的代表性試樣來修正工藝。設(shè)備及工藝參數(shù)應(yīng)足以保證硬化效果的良好復(fù)現(xiàn)性，硬化層應(yīng)布滿全齒寬和齒廓，包括雙側(cè)齒面、雙側(cè)齒根和齒根拐角。

2）最終加工后的齒輪輪齒區(qū)域內(nèi)，任何質(zhì)量級(jí)別的材料都不允許存在裂紋、爆裂、折皺。限制：25mm齒寬內(nèi)不超過1個(gè)，一側(cè)齒面內(nèi)不超過5個(gè)，在工作齒高中線以下不允許存在。對(duì)于超標(biāo)缺陷，在不影響齒輪完整性并征得用戶同意情況下可以去除

序號(hào)

項(xiàng)目

ML

MQ

ME

1

化學(xué)成分

同表3（調(diào)質(zhì)鋼1～6項(xiàng)）

2

調(diào)質(zhì)后力學(xué)性能

3

純度

4

晶粒度

5

超聲波探傷

6

鍛造比

7

預(yù)備熱處理

無表面脫碳的調(diào)質(zhì)或正火，其中回火溫度應(yīng)高于后續(xù)氮化（共滲）溫度

8

心部要求^1）

不檢驗(yàn)

σ_b＞900N/mm²或HB＞266（一般情況下鐵素體含水量量應(yīng)5%）

9

滲氮（氮碳共滲）層

深度

有效滲氮層深度是指從表面到400HV或40.8HRC硬度處的垂直距離。

如果心部硬度超過380HV，那么心部硬度+50HV可作為界限硬度

10

表面硬度

 

10.1

滲氮

滲氮鋼^{2）、3）、4）}

605～900HV^5）

10.2

調(diào)質(zhì)鋼^2）

＞450HV

10.3

氮碳共滲

合金鋼^2）

＞500HV

10.4

非合金鋼^2）

＞300HV

11

表面組織

（白亮層及脆性）

白

亮

層

滲氮

≤25μm

≤25μm且以ε-相為主

同MQ。若滲氮后磨齒，

應(yīng)考慮抗點(diǎn)蝕能力

氮碳共滲

不規(guī)定

白亮層＜30μm，且以ε-相為主

脆性

≤3級(jí)

≤2級(jí)（GB/T11354）

12

滲氮后加工精度^6）

-

特殊情況下磨齒，但應(yīng)防止表面承載能力的降低

13

滲氮（氮碳共滲）

設(shè)備

設(shè)備及工藝參數(shù)可控。對(duì)液體氮碳共滲，要求帶有通風(fēng)的鈦耐熱合金坩堝或純化

爐襯，以防止共滲時(shí)鐵元素滲入熔鹽中

注：1）對(duì)于滲氮或氮碳共滲件其調(diào)質(zhì)后的心部硬度決定其最終心部硬度，因此在調(diào)質(zhì)回火爆度高于滲氮或氮碳共滲溫度前提下，其硬度值在允許切齒（冷加工）的條件下，應(yīng)盡可能取高的硬度值，以增加強(qiáng)度和以便函不產(chǎn)生蛋殼效應(yīng)。

2）測(cè)量表面硬度時(shí)應(yīng)注意垂直于表面，試驗(yàn)載荷應(yīng)同滲層深度及硬度相稱。

3）滲氮齒傳輸線抗過載能力較低，由于S-N曲線形狀平緩，因此在設(shè)計(jì)前應(yīng)考慮好其沖擊敏感性。對(duì)于含鋁的合金鋼，當(dāng)滲氮周期較長(zhǎng)時(shí)，晶界有形成邊疆網(wǎng)狀氮化物的可能，使用這種鋼材，應(yīng)在熱處理時(shí)列出特別注意事項(xiàng)。

4）含鋁氮化鋼或類似鋼材，只限于ML和MQ。這類材料的齒根應(yīng)力值σ_Flim限制點(diǎn)：對(duì)于ML級(jí)，250N/mm²以下；對(duì)于MQ級(jí)，340N/mm²以下。

5）當(dāng)由于白亮層，（＞10μm）而使硬度增加時(shí)，疲勞強(qiáng)度反而由于脆性原因而降低。

6）許多氮化齒輪抗過載能力低。因此，齒輪應(yīng)有足夠高的幾何精度，以限制動(dòng)載荷在輪齒總載荷中的比例。

序號(hào)

項(xiàng)目

ML

MQ

ME

1

化學(xué)成分

不檢驗(yàn)

100%跟蹤原始坯錠，提交檢驗(yàn)報(bào)告

對(duì)同一批坯錠取樣檢驗(yàn)，提交檢驗(yàn)報(bào)告

2

淬透性（按

GB/T225檢

驗(yàn)）

不檢驗(yàn)

鋼材在鋼包中脫氧及精練處理，并經(jīng)真空脫所，澆鑄過程應(yīng)有防氧化措施，除非用

戶要求，否則禁止故意加鈣。最大氧含量25×10^-6，按GB/T10561方法B檢驗(yàn)Ⅱ

區(qū)純度，檢驗(yàn)面積近200mm²。下表為夾雜物當(dāng)量尺寸允許值。

3

純度及冶練

不規(guī)定

至少3倍

 

4

鍛造比^1）

不規(guī)定

5級(jí)或更細(xì)晶粒，提交檢驗(yàn)報(bào)告

5

晶粒度

不規(guī)定

推薦。對(duì)于大直徑工件在切齒前檢查缺

陷

要示。五件以上產(chǎn)品可抽查

6

粗車狀態(tài)超

聲波探傷

不規(guī)定

方法同表3（調(diào)質(zhì)鋼7.1薦）

7

表面硬度

 

 

 

7.1

工件代表性

表面硬底^2）

（見附錄C：維

一洛氏硬度

換算）

最低55

HRC或

73HR

30N，抽

查

58～64HRC或75.7～81.1HR30N，

抽查

58～64HRC或75.7～81.1HR30N，

同爐熱處理件數(shù)≤5時(shí)全部檢查，否則

抽查

7.2

模數(shù)≤12mm

時(shí)齒寬中線

齒根區(qū)域的

表面硬度

不規(guī)定

滿足圖樣要求，抽查代表性與試樣

滿足圖樣要求，全部檢查或檢驗(yàn)代表性

試樣

8

心部硬度

21HRC以上

25HRC以上

35HRC以上

推薦測(cè)量位置：齒寬中部齒根30°切線的法向上，深度為5倍硬化層深，但不小于1倍模數(shù)。

可按技術(shù)條件要求，或采用供需雙方協(xié)議的檢查方法進(jìn)行檢測(cè)

9

有效硬化層

深度（按

GB/T9450檢

驗(yàn)）

有代表性試樣檢查或類似齒輪的同模數(shù)齒塊試樣的齒寬中部位于齒頂圓以下的齒頂高上檢

查，本指標(biāo)關(guān)系到齒面接觸強(qiáng)度。在考慮齒輪模數(shù)和最大應(yīng)力狀態(tài)的情況下確定。有效硬化層

深度是指表面到550HV或52HRC硬度外的垂直距離。在規(guī)定最小硬化層深度時(shí)，應(yīng)注意到

對(duì)于彎曲強(qiáng)度和表面承載能力的最佳值不一樣。另外。不能超過最大硬化層深度，否則齒頂脆

性增加

10

至表面硬度

降（在有效硬

化層深度范

圍內(nèi)，次層最

高硬度與表

面硬度之差。

硬度轉(zhuǎn)換參

考附錄C）

不規(guī)定

對(duì)于工件或代表性試樣，硬度降低不超

過2HRC。當(dāng)精加工狀態(tài)硬度650HV

以上時(shí)，硬度降低限制在40HV以下

硬度降低不能超過30HV

11

各種顯微組織檢查均可按4.3中代表性試樣上進(jìn)行，這種檢查對(duì)MQ任意，對(duì)ME必須檢查（對(duì)ML不要求）

11.1

表面含碳量

限制

不規(guī)定

共析碳含量加+0.2%～0.10%,建議代表性試樣中以細(xì)針馬氏體為主，貝氏體

含量小于10%

11.2

表面含氮量

（碳氮共滲）

不檢查

按技術(shù)條件要求，一般含氮量不超過0.3%

11.3

碳化物

允許有半

連續(xù)狀碳

化物網(wǎng)

（圖15a）

允許有斷續(xù)的碳化物，對(duì)于代表性試

樣，所有碳化物長(zhǎng)度不超過0.02mm

（圖15b）

允許彌散狀碳化物按4.3中檢驗(yàn)代表

性試樣（圖15c）

可按各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行

11.4

殘余奧氏體

（對(duì)代表性試

樣金相法檢

查）

不規(guī)定

25%以下

25%以下且細(xì)小彌散

可按各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行

11.5

表面非馬氏體

（IGO）

不規(guī)定

滲層深度e/mm

e＜0.75

0.75＜e＜1.50

1.50＜e＜2.25

2.25＜e＜3.00

e＞3.00

IGO/μm

17

25

38

50

60

滲層深度e/mm

e＜0.75

0.75＜e＜1.50

1.50＜e＜2.25

2.25＜e＜3.00

e＞3.00

IGO/μm

12

20

20

25

30

若超差，可與用戶協(xié)調(diào)采用控制噴丸進(jìn)行補(bǔ)救

12

無損檢測(cè)

12.1

表面裂紋（在

不影響齒輪

完整性并經(jīng)

用戶同意可

去除表面缺

陷^3））

不允許

有裂紋，

用磁粉

或著色

滲透探

傷法抽查

不允許有裂紋，磁粉探傷抽查率應(yīng)達(dá)到

50%

不允許有裂紋。100%磁粉探傷，批量≥

5件可抽查。抽查率高于MQ

12.2

齒部磁粉探

傷^3）

不規(guī)定

模數(shù)/mm     缺陷最大尺寸/mm 

≤2.5             1.6

＞2.5～8          2.4

＞8              3.0

模數(shù)/mm    缺陷最大尺寸/mm 

≤2.5            0.8

＞2.5～8         1.6

＞8              2.4

13

心部顯微組

織（位置同第

8項(xiàng)）

不規(guī)定

按行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行

為允許有塊狀游離鐵素體

注：1）見表3注3）；

2）由于尺寸和工藝的差別，齒根硬度可能略低于齒面硬度，允許值可由供需雙方協(xié)商；

3）在最終加工后的齒輪輪齒區(qū)域內(nèi)，任何質(zhì)量、級(jí)別的材料都不允許有裂紋、爆裂、折皺。限制：25mm齒寬內(nèi)

   不超過1個(gè)，一側(cè)齒面內(nèi)不超過5個(gè)。在工作齒高中線以下不允許存在，對(duì)于超標(biāo)缺陷，在不影響齒輪完

   整性并征得用戶同意情況下可以去除。