本标准规定了齿轮材料及热处理质量检验要求，给出了与材料质量等级(ＭＬ、ＭＱ、ＭＥ和MX)相对应的接触与弯曲疲劳极限值。本标准适用于钢、铸铁制造的齿轮材料及热处理质量检验。 GB/T 8539-2000 齿轮材料及热处理质量检验的一般规定 GB/T8539-2000 标准下载解压密码：www.bzxz.net

1CS_21.200
中华人民共和国国家标准
GB/T8539-2000
eqyIso6336-5:1996
齿轮材料及热处理质量检验的
般规定
General specification for quality inspectionof gear materials and their heat treatment2000-07-24发布
2000-12-01实施
国家质量技术监督局发布
GB/T 8539—2000
术标准是对GB/T8539~-1987%齿轮材料及热处理质量检验的-般规定》进行的修订。本标准等效采用1SO6336-5：1996么渐开线柱直齿轮和斜齿轮承载能力计算方法第5部分：材料强度和质的主要技术内容。
本标准白实施之日起：代替GB/T8539一1987，本标准的附录 A是标准的附录,附录 B～附录 F 是提示的附录。本标准由国家机械工业局提出。本标雄由全国齿轮标化技术委员会归口.本标准由郑州机被研究所负责起草，和标准修订起草人，杨星原、土爱香、张光国、张民安、马信青。本标准于1987年12月30月首次发布。GB/T8539-2000
ISO前言
TSO（国际标准化组织）是世界务国标准组织（ISO成员国）的联合会。通常是由IS(）的各技术委员会起草国际标推,对某一技术委员会的工作项目感兴趣的成员国有权参加该技术委员会的工作,与 ISO有协作关系的国际组织、政府和非政府机构可参加其工作。ISC)在电工标推化方面与国际电工委员会(IEC)密切合作。
由技术委员会通过的国际标准草案分发给各成员国投票表决，作为正式公布的国际标准需参加投票的成员国75%以上费成。
国际标准6336出IS(0/TC60齿轮技术委员会第2分委会SC2（齿轮承裁能方计算）制定，1S06336在渐开线圆柱点齿轮和斜齿轮承载能力计算方法”的总标题下包括以下部分：第1部分，基本原刚概述和通用影响系数第2部分：齿面接触整劳强度计算一第3部分：轮齿变典疲劳强度计算第5部分：材料强度和质量
1范围
中华人民共和国国家标准
齿轮材料及热处理质量检验的
一般规定
General specirication for quality Inspectionof gear materials and their heat treatmentGB/T 8539-2000
eqv ISo 6336-5:1996
代替GB/T8539—1987
本标雄规定了齿轮材料及热处理质量捡验要求，给出了与材料质量等级(ML、MQ,MEMX)相对成的接触;j弯曲疲劳极限值(图1~14)。本标雅适用十钢、铸铁制造的齿轮材料及热处理质量检验。2引用标准
下列标准所包含的系文，通过在本标谁中引用而构成为本标推的条文，本标推出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标谁的各方应探讨使用下列标准最新版不的可能性。GB/T 2251988
GB/T 3077
GB/T 3374—1992
GB/T 3480 --1997
GB/T 5617--1985
GR/T 7232—1999
GB/T 7233
G13/T 9450—1988
GB/T 10561
钢的痒透性末端卒火试验方法（e9vIS0)642：979)合金结构钢
齿轮基本术语
渐开线生齿轮承载能力计算方法（egvIS06336-16336-31996)钢的感应淬火或火烯率火后有效硬化层深度的测定（egVIS03754;1976)金属热处理工艺术语
铸钢件超声探伤方法及质评级方法钢件渗碳率火有效硬化层深度的测定与校核（c4Y[S02639：1982)1989
GB/T 11354—1989
ASTM A388 1091
3术语定义与符号
钢中非金属夹杂物显微评定然（eg1SO4963：1979）钢铁琴件渗氮层深瘦测定和金相组织检验大型铸锻件的超声波检验
本标准中齿轮术语的定义，参考GB/T3374。热处理术语的定义，可参考GB/T7232。符号和单位按GB/T 3480 中规定，
4齿轮材料及热处理质量检验要求4.1一般原则
不同材料、不同热处理工艺所得到的am（接触疲劳极限）Olm（弯出疲分极限）和Pr（or二pimYsr)见图 1~-图 14。图中的材料质盛等级的定义为:MI表示对齿轮加工过程中材料质放热处理工艺的-殷要求；MQ表示对有经验的制造者在…-般成本下可以达到要求的等级;国家质量技术监督局2000-07-24批准2000 -12 -01实施
GB/T 8539-.. 2000
ME表示必须具有高可靠度制选过程控制才能达到的等级MX表示对率透性放金相组织有特殊考虑的调质合金钢的质量要求，4. 2齿轮材料及热处理检验要求本案所列要求已经过实际应用验证.作为推荐性文件提出。根据各自的经验或需要，齿轮制造厂家也可采用其他的方法或数据。但应由齿轮供需双方对细节达成协设，尤其是大型齿轮的场合。4.2.1铸制、结构钢（图1、图2)由于这些钢材无一定化学成分要求，冶炼方法也不明确，因此MQ线位于强度下限（ML，即MQ一MI.），该类结构钢只用轻载齿轮和次要齿轮。当钢材牛产可送到高档要求或经过实际验证时，办可采用ME线数据
4.2.2黑心可锻铸铁（图3、图4）这类材料通常用卜小型轻载齿轮。热处理下艺控制得当时，可提高材料性能，从可靠性考虑，MQ线位于下限（ML），若经过实用验证，也可来用MF线数据，4.2.3其他材料（图5图14）
其他材料的质量及热处理检验要求列于表1～表6铸铁材料（灰口及球墨铸铁）图3、图4）序
化学成分
力学性能
其体组织
去原力退火
内部渐五（纹）
索而裂纹
不检验
不规定
灰门寿铁
100%推
提交矫造合格证
电炉或扣当设备
只提供 I[B 值
规定但不必检验
要求 ap 或 HB,针对
同护独立的试样
做格验报告
本规定（对于灰口合铁素体合品5%金铸铁,缺素体含血
不捡验
不靓定
球墨铸铁
只提供 HR 值
不检验
10%检验
提交铸造合格证
电炉或相当设备
检验d(o.2dbg,
代表性试样）
靠近实际轮齿部位
格验HB
不充许但补
在轮齿部放不允许补，其他部位只能在以可工艺下进行，焊补后应进行去成力退火处理
[不规定
不检验
不检验
推荐 50C~80 ℃,不规定
对于死LI 金铸铁
530-560C
保盘适当时间
检验气孔、数纹、砂不检验
眼，限制缺陷
君色您透探伤
不检验
推荐500~-369保
温适当时间
检验气孔、裂纹、砂
眼，限制缺陷
不死许 有裂纹
100%经磁粉或著色
渗透探伤，大批量产
品可抽样检验
化学成分
晶称度
热处理后的力学性能
无损检测
超声波检查(粗车状态)
表面裂纹检测(最炎加[
状态）
GB/T 8539—2000
表 2非表面硬化调质钢(铸件)(图 6.图 8)ML,MQ
不检验
不规定
本规定
100杀跟原如铸件·楚交检验报告5 级或更细晶粒,提交检验摄
检验（ac.H,100跟踪原始铸件，提交格验报告。矩可按供靠双力协皮进行推荐检查轮齿技齿根部位，对十人直径工性，在切齿前检查缺陷。[按 GH/T 7233,合格标推： 区(外测率齿根以下 25 mm 处)为 1 级,1区(轮缘其余部位)为2级」
不充许存在裂纹。100%经磁粉或着色渗透探伤检查,对「大批量产品可拍查可按规定工艺进行
轮函部位不允许。其他部位只允许在热处理前的相车状态进行,切齿后不能焊补
注：当铸件质量达到锻钢件(摄打或轧制)所标准时,对与锻钢小齿轮配对的诗制齿轮,也可果用敏钢的诈用应力值计算其承载能力·但这种情说须经试验数据或应用实例验证表3
化学成分1）
材料纯度\（按
GB/T10561
检验）
品粒度
锻造比*
热处理后
力学性能
显微组织下载标准就来标准下载网
无损检视
不检验
不规定
不规定
不规定
非表面硬化调质钢(锻件或轧材)图5、图7)MQ
100%眼踪原始铸件，提供检验报告MX
钢材在制包中脱氧及精炼，并应经过真空脱气，浇铸过程应有氢化措施，除非用户要求，否赠禁止故意如钙，段大氧含量25×10‘，按G5门10561方法检验1区纯度，检验面积近20)mm，下表为夹杂物当墅尺寸充许值。提交检验报告。A
弥敬态
聚想态
蛛敢态
5 级或更细晶粒,提交检验批告
至少3倍
聚巢态
弥散态
对十锻件或直径 250 mm 以 上:栋材+同炉号切割试样捡验 n,
(.2)、、，及指标.试样连
同工件一同热处理，全部工作
检验表面硬度 HB,也可按供
需双力协议进行。提交捡验报
最抵网光温度150℃.齿根要
度应满足图样要求
桑樂态
聚集态
弥散态
同ME，材料浮磷性收热处理
工艺虚足以保证齿根部惊规
定深度的最低硬度。控制板而
咒附A
轮练部位显微组织应以回火
马氏体为主“
超声波检测
（相车状态）
表面裂效
加工状）
！焊都
不规定
GB/T 8539—2000
表3（完）
锻后检测并提交报告，对下大直径T.件，建议在划齿前检查缺陷（按ASTM A3S8灵敏度为3.2mm平底孔进行探伤，探伤时由外圆至中径3G0\扫描，在保证同等质量前提下充许采用供需双协设的检测方法。）不允许存在够造放率火数较·离制齿轮应检套表面裂纹，检查不充许存在锻造或率火裂
可按规定工艺进行
方法由供带双与协商
轮齿部位不许，其他部位只充许在热处理前的粗车状态进行,切齿后小能焊析
注：当特钢件质甚达到锻钢件（锻打或轧制）质量标准时，对与锻钢小齿轮配对的铸钢齿轮.也可采用锻钢的许用应力值计算其承载能力、但这种情须经试验数据和应用实例险证。锻钢纯度皮锻造比标准不能用于铸件，夹杂物含世与形状应控制为球状疏化链来杂物（1型）为上，但不充许存在品界硫化锤夹杂物(1 型)。1）对十0（以下冷态环境下役的齿轮：考虑低温豆比(冲击)性能的要求+考思断口形貌转化湛度取无塑性转变温度性能的要求：考患采用高综合金钢 +
考虑将截含量降至0.4%以下，
考虑用加热元件提高润情剂温度。2)材料纯度检验只针对切齿部位，位于最终齿顶图下两倍齿高以上的探度。对于外齿轮，齿还的这段区域通带不超过半径的25%。
3]只针对由转锭制成的锻件，对于连转材料，最小锻造比为7/1，）在齿轮裁面上，至1.2您齿高深处的是微组织以回火马民体为主，允许有少先析铁素体，上贝氏体及细小珠光体，不允许有在末溶块状快案体。对于控制裁面≤250mm的齿轮，非马氏体相变产物不可乱过10%，控制面≥250mm的齿轮，不可超过20%表 4、表面硬化调质钢
化学成分
调质后力学性能
晶粒斑
超声被探怖
锻造比
预备热处理
丧面醒度
有效硬化层深度\
(按GB/T561检验）
裹层组织
无损测
表而裂纹（酸粉或着
色誉遵探伤2
经火焰及感应萍火（锻造，轧制或铸造)(图10.图12)M1.
同表3（调质钢1~-6项
对于普碳钢和证钢的纯度要求为：A
痒火及回火态组织
48~5GHRC
弥散态
彩荣态
弥散态
聚策态
弥散备
50~-56HRC
硬化层深度是指从表面到相当于最低表面硬度规定值80%的硬度处的垂直距离不规定
不充许
拍首批工件
抽查,以细针马氏体为主
严格捕查，细针马氏体
不允许
全部检查
齿部磁粉探怖\）
过热（尤其是齿顶）
GB/T 8539—2000
表4（完）
不规定
模数/mm
严格禁止
缺陷最大
尺寸/im
注:本表适用于套围式火增率火、套医式或逐长感应率火工艺,齿根部位经过硬化,硬化层形状如困 16,17 所示。1)为了得到稳定的便化效果,硬度分布、硬化层深、设备参数及工艺方法应该建档,并定时检在,与外用一个与1竹形状及材料相同的代表性诚样来修止下艺。圾备及工艺鑫数应足以保证硬化效果的良好复现性，化层应布满全齿宽和齿部，他括双侧齿面，双侧齿根和齿根拐角2）最终加工后的齿轮轮出区域内，代何质量级别的材料都不允许存在裂纹、爆裂折皱。限制25mm齿宽内不超过1个，-谢齿而内不超过 5个+在工作齿高中线以下不允许存在。对于超标缺陷,在不影喇齿轮完整性并征得用户问意情说下以去除表5表面硬化渗氮钢和调质钢
化学成分
调质后i力学性能
晶粒度
超产被探伤
靓造比
预备热处理
心部耍求\
渗鼠(氢碳共溶)层
表面硬度
地氮钢2
谢质前
合金钢引
非台金”
表面组织
（H亮层及
正烧层
煎磁火袋
经气体，液体、离子捧（碳共接）（图13，图14）MQ
同表3（洲质钢16项）
无表面脱磺的调质或正火，其中回火温速应于后续氮化(长激）温度不检验
aSQ0 N/mm*或 HB>26t(一般情况下铁素体含量应≤5%
有效滋氮深度是指以表面到 400 HV 或 40. 8 HRC硬度处的垂直距离。如果心部硬度超过 380 HV,那么心部硬度+50 TIV可作为界限硬度630--900 I[Vs:
450 HF
不规定
23 μm:且以 =-相为主
同MQ.若潜氮后鹿+
应考虑抗点蚀能力
白亮层:30 μm,H以e-为主
2级(GB/T 11354)
游氮后加工精度“
（共您）段
G3/T 8539—2000
表5（完）
特殊情况下廉齿，但防止表面承载能力的降低设备及工艺参数可控，对液体氮碳共格，要求带有通风的钛耐热合金甘圾或钝化驴对，以防止共凌时燃元靠腾人熔益中注：1）对于诊氮或氮碳共雄件其质后的心部理度决定其最终心部硬鹿，因此在调质回火温度高丁稳氮或氮磁共够温度前提下，其硬度值在允许切齿（冷加工)的条件下，虚尽可能取高的硬度值，以增加强度和以便不产生蛋光效应。
2）测量表面硬度时应性查重直于表面，试验载荷应同渗层深度及硬膜相影。3）象齿轮抗过载能力较低，内手S-N州线形状平缓，因此在设计前考虑好其冲击敏密性。对于吉铅的合金竭，当崧氢周期较长时，品界有形成连续网状鼠化物的可能，使用这种锅材，应在热处理时列出待别注意事项：
4）含铝氮化谢或类似钢材，只限于MI.和MQ。这类材料的齿根应力值mlim限制点：对于MI.级，250N/mm以下；对于MQ级，340N/mtm以下，5）当由」自尧层(>10μm)而使硬度增加时，痣劳强度反而由干随性原因而降低6）许多氮化齿轮抗过载能力低，因此，齿轮应有足彭高的几何精度，以限制动载荷在轮齿总荷中的比例表6
农面硬化
化学成分
浮遗性（按
GH/T225检
纯度及滑炼
般道比
晶粒度
粗车状态超
声被探伤
表面硬度
工件代表性
表面硬烧?
不检验
不检步
不规定
不规定
不规定
不规定
最低55
HRC或
（见附录C.维|73HR
璐氏硬度
换算)
模数12mm
时齿宽中线
齿根区坡的
表面硬度
不规定
经渗磁(碳敏共渗）锻打或轧制）（图9.图11)MQ
100头跟踪原始坏凝,提交检验报告ME
对同一批坏绽取样检验、提交检验报告钢林在纲包中脱氧及精炼处理，并经点空脱气瓷铸过径应有防氧化措施，除非用户要求，否则禁故意加钙。最大扭含益25×10-°.按GB/T1056T力法B检验1区纯度,检驳面积近 200 mm。
下表为夹杂物当量尺寸允许值。A
弥散态
至少3倍
秦集态
蛛散态
S 级或更细品粒,提交检验抵告:聚集态
推养。对于大直径工件在切齿前检查缺方法同表 3C调质钢 7. 1 项)
J8~64HRC或75.7~81.1HR30N,
精足图样要求，抽查代表性与试样c
蛛散态
聚巢态
弥敏态聚巢态
要求，五炸以上产品可抽查
5864HRC成75.781.1HR30N
同炉热处理件数≤5时全部检查，否则抽查
满足图样要求，全部检在或检验代表性试样
心部硬度
有效化层
深（按
GR/T9450检
至裴面硬度
降（在有效硬
化层深度范
国内，次层最
高便度与表
面硬度之差。
硬度转赖参
专附录
GB/T8539—2000
表6（续)
25HRC 以上
推测量位胃：齿觉中部齿根30\切线的向上，深度为5倍硬化层深，但不小丁1倍模数：可按技术条性要求，势采历供低双方谢这的检查方法进行检测
SSHRC 以上
用代表杜试样检查或类似齿轮的同模数齿块试样的均宽而部位」齿质回以下的项是上捡查本指标关系到也面接触强度。在考齿轮模数和最大离力状态的情况下确定。有效硬化层深度是指表面到550 HV读52 IIRC硬展外的垂直距离，在规定最小硬化是深度时,应注意到对于弯曲强度和表面承载能力的最佳值不-样：另外,不能超过最大硬化层深度,否则齿顾跪性增加
不规定
对于工件或代表性试样,硬度降低不超过2HRC：当糖加工状态硬度650HV以上时，硬度降低限制在40HV以下硬度降低不能超过 30 HV
各种显微组织检查均可接 4. 3 非代表性试样 1:进行。 这种格查对 MQ让意,对 ME必须检查(对 ML 不要求)表面含碳景
表面含氮些
（碳氮共毒》
斑化物
戏余奥氏体
（对代表性试
样金相检
农面非马氏
体（GO)
不规定
不检查
允许有半
连滋状碳
化物网
（圈 15a）
长折碳合量示+0.2%～一0.10关，建议代表性试样中以绍针马氏体为主，贝氏体食小于10%
按技术条件妥求.一般含氮盘不超过0. 3%允许有断续的碳化物，对于代表性试！允许蛛散状碳化物按 4, 3 中检验代表样,所有碳化物长度不超过 0. (12 mn1(图15h)
可按各行业标准执行
不规定
可接各行业标执行
不规是
25以下
稳层深庭e/mm
0.75e1.50
1. 50-e2. 25
2. 25-.6 3. 00
IGO/μm
性试样（图15）
25※以下工细小炼微
滋层深度e/rnm
0. 75<.e≤1. 50
1. 30<.ec2. 25
2. 25ce2.3.00
若超差，可与用户协谢用控制喷丸逃行补救IGO/am
无摄检测
表而裂纹！在
不影响齿轮
完整性并经
用户同意可
去除表而嵌
齿部磁粉探
心部品微组
织(位置同第
8唤）
不允许
有裂较。
用磁粉
峨薯色
滋透探
俗法抽
不规定
不规定
注：1)见表3注3);
GB/T 8539- 2000
表6（完)
不允许有裂纹。避粉探恢柚在率应达到50%
模敷/n2m
恢略最人尺寸/mm
按行业有关标准执行
不化许有裂纹，1以关磁粉探伤，批划学3外可抽查。抽查率高于MQ
尊教/mm
.2. 35
缺陷量人尺寸/mm
不允许有央状游离铁素体
2中于尺寸和1艺的差别，齿根硬度可能略低于齿面硬度，允许值可由供出双方协商：3) 在最终加,T,后的齿轮轮齿区域内,任何质量级别的材料都不允许有裂纹,娠裂、折皱。限制:25 mm 齿宽内不妞过上个，一侧齿面内不超过5个。在工作齿高中毁以下不充许存在，对上超标缺陷+在不影响齿轮光整性洋征得用户同意情况下可以去除4.3试样
试样由代表性钢材制成，可以单独锻造，同产品一道经过所有的热处理工序，选择试样底能在碳含量及显微组织方面控制热处理工艺质最，也可从.T件代表性性能的角度来选择，标准试样的性能应在渗层纠划和渗层漆度方面与工件接近·并可根据经验推断。关于试样加工·应以供需双方协议为准。这里椎荐两种试样
a）过程制试样：适用于任何材料和形状，它用于检测热处工艺的稳定性，其显微组织并不代表最终齿轮的显微组织，仅可根据实际经验来推断最终齿轮的近似状态这种推断底该存档备查。6）代表性试样：主要考虑能反唤产品齿轮的冷却速度，试样心部硬度和显微组织应该接近表6中第8项、第13项规定指标其推荐尺寸为；最小直径（mm）：6人模数：
最小长度（mm）：12×模数。
另外,试样钢材应在化学成分及淬透性方面与工件相当。8
1）正火处理的蜡构钢
GB/T 8539 -2000
图1E火处理的结构钢和铸钢的
guur/N
1）正火处理的结构钠
注 r—arinYe
2）铸钢
2)等纲
正火处理的结构钢和铸钢的 F lin和 aFE图2
(/N)/n
11可锻铸镜
(ea/K)
图3铸铁的m
2)球翠铸铁
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