因为齿轮是用于传递动力、改变方向或速度的重要零件，受力条件非常复杂。
1. 齿轮接触面磨损或齿面塑性变形--表面硬度不足；
2. 齿轮面剥落--疲劳损坏、点蚀；
3. 断齿--韧性低、强度低或超载。
齿轮热处理预期效果
1. 齿面高硬度，抗接触疲劳，提高耐磨性能；
2. 提高齿轮根部及齿轮的韧性和强度。
工作环境：齿轮材料与热处理选择
1. 轻载环境：45钢，采用调质或正火；
2. 中载环境：45钢、40Cr，采用调质、耐磨部位表面淬火；
3. 重载环境：20Cr、20CrMnTi，采用渗碳淬火；
4. 精密传动：38CrMoAlA，采用调质渗碳。
齿轮热处理案例
》》渗碳齿轮（低碳钢）
1. 工作环境：适用于高速重载齿轮
2. 材料选用：20Cr、20CrMnTi，30CrMnTiA等
3. 工艺流程：下料--锻造--正火--切削加工--渗碳--淬火--低温回火--精加工。
4. 热处理作用解析：
正火：细化晶粒，调整硬度，便于切削加工
加热至Ac3+30~50℃
组织细珠光体+（少量铁素体）
渗碳：提高表面含碳量
920~930℃保温3-9h
淬火：获得马氏体，提高表面硬度
直接淬火或一次淬火
理想组织：
表面：隐针M+Ar（少量）+碳化物
心部：低碳M+F（少量）
回火：消除淬火应力，低温200℃, M➝M回
20CrMnTi钢制齿轮热处理工艺曲线
》》表面淬火（中碳钢）
1. 工作环境：适用于中载齿轮
2. 材料选用：35~55，40Cr，35CrMn，35CrMo，42SiMn等
工艺流程：下料--锻造--正火--粗加工--调质--半精加工--精车加工--表面淬火及低温回火--精磨。
热处理作用解析：
正火/完全退火：
细化晶粒，调整硬度
加热至Ac3+30~50℃，空冷
细珠光体+（少量铁素体）
调质热处理：
使心部具有良好强韧性
加热至Ac3+30~50℃后淬火+500~600℃高温回火，
获得索氏体
表面淬火（感应或火焰）：
提高表面硬度
表面加热至Ac3+30~50℃，心部没有加热。
淬火后表面获得马氏体，
过渡层马氏体 +F +残余奥氏体
心部回火索氏体
低温回火：消除淬火应力，低温200℃,M➝M回
