山西大型钢结构焊接齿轮渗碳淬火工艺，在国内的重机企业都处于开发试验阶段，工艺不稳定。随着国内大型减速器的开发，为降低材料成本，设计上越来越多地采用焊接齿轮。因此，硬齿面焊接齿轮的渗碳淬火工艺研究，将成为热处理专业的一项重大课题，也极具发展潜力。
由于齿轮采用20CrNi2MoA齿圈、Q235腹板和35钢轮毂焊接而成，三种材料及焊缝材料的膨胀系数不一致，在渗碳高温长时间加热及后续的淬火冷却过程中，极易出现焊缝开裂及齿轮变形。
工艺方案及实施：首先从技术准备上着手，提出齿轮焊接质量的技术要求，根据其结构的复杂性及技术要求，有针对性地制订出相应的热处理工艺文件；然后采用单件试验，制订出试验方案，技术人员现场跟踪指导操作；最后按图样要求对试验件进行检测，并对齿轮变形情况进行实际测量，根据检测结果，反复论证工艺的可行性及存在的问题，最终形成渗碳淬火工艺及操作工艺规范。
山西大型钢结构焊接工艺准备：据常规渗碳淬火零件的工艺，最终确定了热处理方案，在技术上采取对焊缝位置进行保护，在腹板上开排气孔，控制升温速度等一系列有效措施控制变形及开裂。
Q235腹板为中空结构，在密闭的空间内加热、冷却会因热量的吸收和散失而使腹板变形，从而导致焊缝开裂。为减小这一倾向，在腹板上开排气孔。
由于焊接齿轮三种材料及焊缝材料线胀系数不一致，在加热过程中极易因热应力和组织应力将焊缝撕裂，且Q235腹板为中空结构，在加热过程中容易产生变形，并导致整个齿轮变形。因此采用控制升温速度、阶梯式升温，以减小工件因内外温差较大而导致齿轮变形及焊缝开裂的倾向。
上述就是山西大型焊接齿轮渗碳淬火工艺。
