Материал сердцевины должен обеспечивать заданный уровень статической и динамической прочности; твердость сердцевины под упрочненным поверхностным слоем увеличивают за счет повышенного содержания углерода в стали.

Не допускаются дефекты поверхностного слоя: крупноигольчатая структура мартенсита, сетка карбидов по границам зерен, глубокие слои обезуглероживания поверхности, повышенное содержание остаточного аустенита, микротрещины. Исследования показали, что разрушение рабочего закаленного слоя начинается по хрупкой карбидной

сетке, плотный остаточный аустеннт вызывает появление растягивающих напряжений, так же как и слои обезуглероживания, которые, кроме того, приводят к „засаливанию" абразивного круга и появлению прижо- гов при зубошлифовании.

Перечисленные требования определяют выбор материала для изготовления высоконагруженных колес и технологию их термической обработки. Для приведения структуры поверхностного слоя в соответствие с принятыми высокими нормами используются дополнительные операции. Высокий отпуск после цементации служит для понижения устойчивости остаточного аустенита цементированного слоя, получения равномерной твердости после закалки и для уменьшения коробления заготовок сложной формы. Для разрушения обнаруженной после цементации карбидной сетки применяется дополнительная нормализация, для уменьшения количества остаточного аустенита — обработка холодом после закалки и т. д.

Для зубчатых колес наиболее распространенными операциями термической обработки служат отжиг, нормализация, закалка, отпуск, обработка холодом и старение. Широко используются упрочняющие операции химико-термической обработки.

Крупные заготовки — поковки — после ковки и предварительной черновой обдирки проходят первую операцию термообработки ДЛЯ улуч}! шения обрабатываемости резанием. После ковки слитка должно быть удалено до 25 % его массы, главным образом в верхней части. Предусматриваются интервалы температуры начала и окончания ковки по мере остывания исходной заготовки, число повторных нагревов слитка при _гего ковке ограничивается тремя—пятью, степень укова слитка не должна- быть меньше предусмотренной, например двух или трех.