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1. 現(xiàn)狀
（1）高承載能力、高可靠性 現(xiàn)代機械設備的技術參數(shù)不斷提高，對齒輪的性能提出了更高的要求，如風電齒輪、高速列車傳動齒輪、核電及大型石化裝備的齒輪等，因此，對材料熱處理的冶金因素、殘余應力與性能之間的關系必須更深入地研究，并運用有限元及斷裂力學來計算、分析裂紋的形成與擴展，預測使用壽命，提高其可靠性。
（2）齒輪大型化、精密化 現(xiàn)代機械設備越來越大型化，如大型石化裝備、水泥、鋼鐵冶金、礦山開采、電力、運輸?shù)龋鋫鬟f功率增大，相應齒輪也就越來越大，而且加工精度要求還很高?，F(xiàn)在滲碳淬火齒輪直徑從1m→2m→3m，大直徑已到5m，單件齒輪重已達40t以上，這使得滲碳工藝和熱處理質量的控制成為了很大的難題。
（3）大批量生產、高質量要求 我國汽車、工程機械及摩托車各類車輛齒輪的生產量以億件計，這類齒輪的生產既要求高質量，又要求高速度，因此，熱處理工藝的均勻性、穩(wěn)定性就成為難點。
（4）更高的鋼材冶金質量和鍛件質量要求 普遍采用真空脫氣、鋼包精煉方法，提高鋼材純凈度，降低含氧量和非金屬夾雜物，控制淬透性帶；同時，采用合理的鍛造工藝和鍛后熱處理，保證足夠的鍛造比，從而提高鋼的力學性能和工藝性能，以滿足齒輪高強度和高可靠度的要求。
（5）減小熱處理變形 隨著機械設備的大型、高速、高精度化，對齒輪傳動也提出了更高的要求，最初的整體硬化（調質）從承載能力到經(jīng)濟性都不能滿足工業(yè)發(fā)展的需要，現(xiàn)在已普遍采用硬齒面熱處理工藝，其中又以滲碳淬火為主。困擾多年的滲碳碳勢控制已經(jīng)解決，而留下一個難題就是熱處理變形，其不僅影響齒輪的精度，還影響齒輪的強度。然而，由于齒輪的熱處理變形的影響因素很多，其技術難度相當大，因此需要付出很大的努力。
（6）熱處理工藝計算機模擬 隨著現(xiàn)代計算機技術的發(fā)展，從齒輪強度和熱處理工藝綜合的角度開展CAD、CAE工程應用的研究；在熱處理工藝方面對加熱、冷卻過程的溫度、熱傳遞、組織轉變、應力等進行模擬，從而提高熱處理工藝水平和齒輪的承載能力。
（7）熱處理工藝節(jié)能、環(huán)保 工業(yè)生產的節(jié)能、環(huán)保是對齒輪熱處理生產的重要考驗。在硬齒面齒輪熱處理工藝中，滲碳淬火具有zj綜合力學性能，但也是耗能大、污染嚴重的工藝，而滲氮、表面感應淬火則是節(jié)能、低污染的工藝，但兩者的承載能力都受到限制，國內外一直進行著擴大在齒輪中應用的研究，有潛力但尚需更多的努力。
此文由中山熱處理提供。