齒輪經(jīng)熱處理后的變形不僅與熱處理工藝有關(guān)，而且 涉及到齒輪的設(shè)計(jì) 、選用的材料及工藝等整個(gè)制造過(guò)程，因此要控制齒輪熱處理后的變形應(yīng)該考慮各種影響 。經(jīng)總結(jié)，其主要影響因素如下 。
1、齒輪的形狀是影響變形大小及變形趨勢(shì)的最重要因素
以齒輪的花鍵孔為例，齒輪形狀影響齒輪熱處理變形的情況如下表 1 所示。

2 齒輪材料對(duì)變形的影響
(1) 齒輪材料的不同，變形也不同。
(2) 即使是同種材料，由于不是同一爐號(hào)的材料，其含碳量及淬透性是不一樣的，變形也略有不同。
(3) 原材料質(zhì)量的優(yōu)劣，對(duì)變形也有很大的影響。如若組織粗大、帶狀組織嚴(yán)重等熱處理變形較大。
因此，即使是同種材料不同爐號(hào)的材料，其變形也是不一樣。
3 鍛造產(chǎn)生金屬流線不對(duì)稱，金屬未充滿模腔，鍛后冷卻不均勻，造成熱處理變形不一致。
4 鍛造正火狀態(tài)對(duì)變形的影響
鍛造正火質(zhì)量的好壞，對(duì)齒輪滲碳淬火后的變形有一定的影響。
(1) 正火的組織。若鍛坯正火組織出現(xiàn)魏氏體組織，將造成齒輪滲碳淬火后變形增加。
(2) 帶狀組織。若存在將使齒輪內(nèi)孔熱后橢圓度增大。
(3) 晶粒度。晶粒粗細(xì)不均勻，會(huì)引起齒輪最終熱處理不均勻的變形。
(4) 正火硬度。若齒輪正火硬度過(guò)高，會(huì)使齒輪內(nèi)孔熱處理變形增大。
(5) 正火加熱后冷卻時(shí)，冷卻方式不同，如堆冷 、散冷， 造成的一爐齒坯冷卻不一致，正火狀態(tài)不一致性，導(dǎo)致齒輪熱處理后變形不一致 。
5 機(jī)加工的影響
(1) 一般熱處理變形量，隨機(jī)加工變形量的增大而增大。
(2) 由于機(jī)加工工藝不當(dāng)，齒輪拉花鍵孔時(shí)出口方向不當(dāng)，刀具磨損切削時(shí)所造成的殘留應(yīng)力等使熱處理變形增加。
6 熱處理工藝對(duì)變形的影響
(1) 裝爐方法的影響。對(duì)直徑與厚度之比較大的盤(pán)形齒輪，掛放比平放齒向變形要小些。
(2) 淬火溫度的影響。淬火溫度對(duì)熱處理變形有一定影響，因此在生產(chǎn)過(guò)程中要嚴(yán)格控制。
對(duì)于 20CrMn Ti 鋼制成的齒輪，隨著溫度的提高內(nèi)孔錐度增加，一般淬火溫度應(yīng)在保證硬度和金相組織的前提下，淬火溫度偏低為好，這樣變形較為穩(wěn)定，易控制。
(3) 淬火介質(zhì)的影響。冷卻油的質(zhì)量、溫度對(duì)變形有較大影響。
①若淬火油中有水混入，會(huì)使冷卻速度加快，應(yīng)力增大，淬火變形增大。
②采用熱油淬火的齒輪比冷循環(huán)油淬火齒輪，可獲得較小的變形量。
(4) 淬火的工藝方法對(duì)變形的影響。齒輪滲碳后直接淬火，一般比二次加熱淬火變形要小。
(5) 其它如裝爐數(shù)量和淬火油中的擺動(dòng)方法及出油溫度等均影響變形。裝爐數(shù)量多，在爐內(nèi)時(shí)間長(zhǎng)，變形就大。淬入油中一般齒輪的水平擺動(dòng)比垂直擺動(dòng)變形要小。
以上是影響齒輪熱處理變形的主要因素。齒輪在熱處理過(guò)程加會(huì)產(chǎn)生組織應(yīng)力和熱應(yīng)力，因而變形是不可避免的。齒輪的變形將直接影響到齒輪的精度。而變形大的齒輪不能使用就要報(bào)廢。因此，掌握熱處理變形的規(guī)律，并將其變形控制在較小的范圍之內(nèi)，控制齒輪變形使其有重復(fù)性、穩(wěn)定性，是生產(chǎn)企業(yè)熱處理的重要工作。通過(guò)做艱苦細(xì)致的齒輪變形試驗(yàn)，掌握變形數(shù)據(jù)，再通過(guò)冷熱加工工藝配合，是可以將齒輪變形穩(wěn)定下來(lái)，保證齒輪的質(zhì)量符合技術(shù)要求。