QC/T29018—XXXX

前??言

本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》給出的

規則起草。

本文件代替QC/T29018-1991,與QC/T29018-1991相比，主要技術變化如下：

a)更改了標準適用范圍：刪除原標準第1章的“本標準適用于有效硬化層深度大于0.3mm的齒輪”

的適用條款（見第1章，1991版的第1章）；

b)修改了“有效硬化層深度”的定義（見第3章，見1991版的第3章）

c)增加了“非馬氏體組織”（見第3章）；

d)增加了試樣的要求（見4.1）；

e)增加了心部組織的評定（見6.4）；

f)增加了非馬氏體層評級（見6.5）；

g)修改了齒輪有效硬化層深度的檢測位置和檢測方法（見6.6）；

h)增加了組織缺陷的評價（見6.7）

i)修改了表面硬度和心部硬度的檢測部位和檢測方法（見6.8）；

j)修改了原金相組織評級圖譜，更改為500X評級圖譜（見附錄B、C、D）；

本文件由全國汽車標準化技術委員會（SAC/TC114）提出并歸口。

本文件起草單位：

本文件的主要起草人：

本文件的歷次版本發布情況為：

——QC/T29018—1991；

——JB2782—1979；

I

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汽車碳氮共滲齒輪金相檢驗

1范圍

本文件規定了鋼制汽車碳氮共滲齒輪的表面金相組織、心部金相組織、夾雜物、有效硬化

層深度、表面及心部硬度、邊緣非馬氏體組織的檢測方法。

本文件適用于完成所有熱處理工序后的齒輪質量檢驗。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T4340金屬材料維氏硬度試驗

GB/T7232金屬熱處理工藝術語

GB/T9450鋼件滲碳淬火硬化層深度的測定和校核。

GB/T13298金屬顯微組織檢驗方法

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1表面硬度casehardness

齒側P、齒根D、齒底F、齒頂N，距離表面0.05mm處檢測的硬度。

3.2心部硬度corehardness

齒寬中部橫截面上，輪齒中線與齒根圓相交處的硬度。

3.3有效硬化層深度effectivehardeningdepth

從齒工作面起，在其垂直方向上，用HV0.3負荷下測到550HV（碳含量≤0.25%），或在HV0.5

負荷下測到650HV（碳含量>0.25%）處的距離。

3.4非馬氏體組織non-martensitemicrostructure

工件加熱時介質中生成的氧沿工件表層的晶界向內擴散，發生合金元素晶界氧化，淬透性降低，淬

火后產生的黑色組織。

4試樣要求

4.1試樣應在齒輪齒寬中部的橫截面上截取，包括由齒頂到齒根的整個部位。具備條件情況下，

1

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截面應包含3個完整的齒，關于齒形試樣的要求，參見附錄A。

4.2檢測表面應垂直滲層表面。

4.3在試樣制備過程中，不得因受熱而改變其組織和硬度。

5檢驗項目及檢驗方法

5.1檢驗項目及檢驗方法如表1所示。

表1檢驗項目及檢驗方法

檢驗項目檢驗部位制樣條件評定方法

馬氏體評級滲層表面（0.05mm-0.15mm區域）浸蝕后500X圖譜比較法

殘余奧氏體評級滲層表面（0.05mm-0.15mm區域）浸蝕后500X圖譜比較法

碳氮化合物評級滲層表面深浸蝕后500X圖譜比較法

心部組織評級齒輪心部浸蝕后500X圖譜比較法

非馬氏體體層深度滲層表面淺浸蝕后金相法測量

有效硬化層深度齒的截面未浸蝕硬度梯度法測量

組織缺陷齒的截面浸蝕后金相法觀察

表面硬度齒的截面未浸蝕硬度測量

芯部硬度齒的截面未浸蝕硬度測量

5.2齒的檢驗部位規定見附錄A

5.3金相檢驗試樣按照GB/T13298制樣，浸蝕劑采用4%硝酸酒精溶液。

5.4金相組織的檢驗評定應選擇多個視場中最差的視場評定，金相組織的評定不采納中間級別（半級）。

6金相組織的評定

6.1馬氏體級別

馬氏體級別應根據馬氏體針的大小，對照附錄B中對比圖片來進行評級，評級說明見表2。

表2馬氏體級別的評定

圖B所列級別特征說明推薦指標

1級隱針及細針馬氏體，馬氏體針長≤3μm

2級細針馬氏體，馬氏體針長3μm-5μm

1-4級合格

3級細針馬氏體，馬氏體針長5μm-8μm

4級針狀馬氏體，馬氏體針長8μm-13μm

2

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5級針狀馬氏體，馬氏體針長13μm-20μm

6級粗針馬氏體，馬氏體針長20μm-30μm

6.2殘留奧氏體的級別

根據殘留奧氏體含量的多少評定級別，對照附錄C中系列級別圖片進行評定，評級說明見表3。

表3殘余奧氏體評級

圖C所列級別特征說明推薦指標

1級殘留奧氏體含量≤5%

2級殘留奧氏體含量5%-10%

3級殘留奧氏體含量10%-20%

1-4級合格

4級殘留奧氏體含量20%-25%

5級殘留奧氏體含量25%-30%

6級殘留奧氏體含量30%-40%

6.3碳氮化合物的級別

根據碳氮化合物的形態、數量、大小及分布情況評定級別，對照附錄D中系列級別圖片進行評定，

評級說明見表4。碳氮化合物網狀和粒塊狀同時出現時，評級結果以最高級別報出。

表4碳氮化合物評級

特征說明推薦指標

圖D所列級別

網狀粒塊狀

無或者極少量碳氮化合物

1級無或者極少量碳氮化合物

細粒狀+趨網狀分布的細小碳細粒狀+稍粗的粒狀碳氮化合物

2級

氮化合物

細粒狀+斷續網狀分布的小塊細粒狀+較粗的碳氮化合物

3級

狀碳氮化合物

1-4級合格

細粒狀+斷續網狀分布的塊狀細粒狀+粗塊狀碳氮化合物

4級

碳氮化合物

細粒狀+網狀分布的細條狀、塊細粒狀+角塊狀碳氮化合物

5級

狀碳氮化合物

細粒狀+網狀分布的條塊狀碳顆粒狀+大量粗大角塊狀碳氮化

6級

氮化合物合物

3

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6.4心部組織的級別

根據心部組織的形貌及鐵素體的大小、形狀、數量評定級別，對照附錄E中系列級別圖片進行評定，

評級說明見表5。

表5心部組織的級別評定

圖E所列級別特征說明推薦指標

1級低碳馬氏體，允許有貝氏體

2級低碳馬氏體+極少量的游離鐵素體，允許有貝氏體

3級低碳馬氏體+少量的游離鐵素體，允許有貝氏體

1-2級合格

4級低碳馬氏體+較多的游離鐵素體，允許有貝氏體

5級低碳馬氏體+多量的游離鐵素體，允許有貝氏體

6級低碳馬氏體+大量的游離鐵素體，允許有貝氏體

6.5非馬氏體層評級

在顯微鏡下，根據滲層表層非馬氏體層最深處的深度進行評定，檢測部位為齒部界面或齒根截面，

對照附錄F中系列級別圖片進行評定，評級說明見表6所示。

表6非馬氏體層評級

級別特征說明推薦指標

1表層未見灰色的非馬氏體層L型：1-2級；

2表層可見灰色的非馬氏體層，深度≤8μm

R型：1-4級；

3表層可見灰色的非馬氏體層，深度8μm-14μm

4表層可見灰色的非馬氏體層，深度14μm-20μmA型：1-4級；

5表層可見灰色的非馬氏體層，深度20μm-30μmR+A型：1-5級合格；

6表層可見灰色的非馬氏體層，深度≥30μm

T型：不合格

6.6有效硬化層深度

有效硬化層深的測試方法可遵循GB/T9450的要求，有效硬化層深的測試部位及結果評價，要求見

表7所示。

表7有效硬化層深的測量

4

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測量部位載荷間隔截止點

節圓切線法向HV0.3550HV

碳含量低于0.25%

齒底切線法向HV0.3Z字型550HV

節圓切線法向HV0.50.05mm/0.1mm650HV

碳含量高于0.25%

齒底切線法向HV0.5650HV

6.7組織缺陷評價

在對關鍵組織進行評級的同時，需要對組織的缺陷進行評價，組織評價不應出現如下組織缺陷：硬

化層顯微裂紋、脫碳、表面軟點、氮化物沉淀或其它原因產生的氣孔。

6.8表面硬度及心部硬度

表面硬度和心部硬度的測量根據GB/T4340的方法，在齒的截面上進行測量，測量要求及評價指標

見表9所示，檢測的部位及取樣要求見附錄A.1.1、A.2.6所示。

表9表面硬度及心部硬度的測量

測量部位載荷測試點推薦指標

距齒側、齒根0.05mmHV0.5

表面硬度4680HV-900HV

距齒頂、齒底0.05mmHV0.5

心部硬度齒底切線和齒頂法線交點HV303≥330HV

7檢驗用儀器

7.1維氏硬度計及標塊應經檢定合格，并在檢定周期內使用。

7.2金相顯微鏡或相關測微標尺應經檢定合格，并在檢定周期內使用。

8檢驗報告

檢驗報告一般應包含下列內容

a）本標準的編號；

b）試驗（產品）名稱；

c）試樣標識；

d）試樣材料牌號及工藝；

e）取樣位置及檢測位置；

5

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f）檢驗結果及特殊說明；

g）檢驗及復核人員簽名，檢驗日期。

6

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附錄A

（規范性）

汽車齒輪碳氮共滲金相檢驗的一般規定

A.1試樣

A.1.1齒形工件至少截取3個完整齒形，見圖A.1，齒形試樣的檢測面應在齒的法向截面上。

A.2檢驗項目及檢驗方法

A.2.1馬氏體及殘余奧氏體檢驗部位均在齒分度圓處距離滲層表面0.05mm-0.15mm之間。

A.2.2碳氮化合物的檢測部位在滲層尖角（齒角）處，或根據工藝要求。

A.2.3表層非馬氏體層檢測在齒根或齒分度圓表層。

A.2.4心部組織的檢測在齒底切線與齒頂法線相交處。

A.2.5有效硬化層深檢測在D點切線法向或P點切線法向。見圖A.2

A.2.6表面硬度的檢測點見圖A.2所示距P、D、F、N0.05mm處，心部硬度見點M處。

圖A.1齒形取樣部位示意圖圖A.2硬度檢測部位示意圖

7

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附錄B

（資料性）

馬氏體級別圖

B.1馬氏體級別圖

馬氏體級別圖（500X）見圖B.1

8

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圖B.1馬氏體級別圖（500X）

9

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附錄C

（資料性）

殘余奧氏體級別圖

C.1殘余奧氏體級別圖

殘余奧氏體級別圖（500X）見圖C.1。

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圖C.1殘余奧氏體級別圖（500X）

11

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附錄D

（資料性）

網狀及粒塊狀分布的碳氮化合物級別圖

D.1網狀及粒塊狀分布的碳氮化合物級別圖

網狀及粒塊狀分布的碳氮化合物級別圖（500X）見圖D.1

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QC/T29018—XXXX

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QC/T29018—XXXX

圖D.1網狀及粒塊狀分布的碳氮化合物級別圖（500X）

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附錄E

（資料性）

心部組織級別圖

E.1心部組織級別圖

心部組織級別圖（500X）見圖E.1

16

QC/T29018—XXXX

圖E.1心部組織級別圖（500X）

17

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附錄F

（資料性）

非馬氏體層類型

F.1非馬氏體層類型

非馬氏體層類別圖，見圖F.1

L型非馬氏體層A型非馬氏體層

R型非馬氏體層T型非馬氏體層

R+A型非馬氏體層

圖F.1非馬氏體層類別圖

_________________________________

18

ICS43.040

CCST33

中華人民共和國汽車行業標準

QC/T29018—XXXX

代替QC/T29018-1991

汽車碳氮共滲齒輪金相檢驗

MetallographicexaminationofCarburizinggearsforautomobiles

點擊此處添加與國際標準一致性程度的標識

（征求意見稿）

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汽車碳氮共滲齒輪金相檢驗

1范圍

本文件規定了鋼制汽車碳氮共滲齒輪的表面金相組織、心部金相組織、夾雜物、有效硬化

層深度、表面及心部硬度、邊緣非馬氏體組織的檢測方法。

本文件適用于完成所有熱處理工序后的齒輪質量檢驗。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T4340金屬材料維氏硬度試驗

GB/T7232金屬熱處理工藝術語

GB/T9450鋼件滲碳淬火硬化層深度的測定和校核。

GB/T13298金屬顯微組織檢驗方法

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1表面硬度casehardness

齒側P、齒根D、齒底F、齒頂N，距離表面0.05mm處檢測的硬度。

3.2心部硬度corehardness

齒寬中部橫截面上，輪齒中線與齒根圓相交處的硬度。

3.3有效硬化層深度effectivehardeningdepth

從齒工作面起，在其垂直方向上，用HV0.3負荷下測到550HV（碳含量≤0.25%），或在HV0.5

負荷下測到650HV（碳含量>0.25%）處的距離。

3.4非馬氏體組織non-martensitemicrostructure

工件加熱時介質中生成的氧沿工件表層的晶界向內擴散，發生合金元素晶界氧化，淬透性降低，淬

火后產生的黑色組織。

4試樣要求

4.1試樣應在齒輪齒寬中部的橫截面上截取，包括由齒頂到齒根的整個部位。具備條件情況下，

1

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截面應包含3個完整的齒，關于齒形試樣的要求，參見附錄A。

4.2檢測表面應垂直滲層表面。

4.3在試樣制備過程中，不得因受熱而改變其組織和硬度。

5檢驗項目及檢驗方法

5.1檢驗項目及檢驗方法如表1所示。

表1檢驗項目及檢驗方法

檢驗項目檢驗部位制樣條件評定方法

馬氏體評級滲層表面（0.05mm-0.15mm區域）浸蝕后500X圖譜比較法

殘余奧氏體評級滲層表面（0.05mm-0.15mm區域）浸蝕后500X圖譜比較法

碳氮化合物評級滲層表面深浸蝕后500X圖譜比較法

心部組織評級齒輪心部浸蝕后500X圖譜比較法

非馬氏體體層深度滲層表面淺浸蝕后金相法測量

有效硬化層深度齒的截面未浸蝕硬度梯度法測量

組織缺陷齒的截面浸蝕后金相法觀察

表面硬度齒的截面未浸蝕硬度測量

芯部硬度齒的截面未浸蝕硬度測量

5.2齒的檢驗部位規定見附錄A

5.3金相檢驗試樣按照GB/T13298制樣，浸蝕劑采用4%硝酸酒精溶液。

5.4金相組織的檢驗評定應選擇多個視場中最差的視場評定，金相組織的評定不采納中間級別（半級）。

6金相組織的評定

6.1馬氏體級別

馬氏體級別應根據馬氏體針的大小，對照附錄B中對比圖片來進行評級，評級說明見表2。

表2馬氏體級別的評定

圖B所列級別特征說明推薦指標

1級隱針及細針馬氏體，馬氏體針長≤3μm

2級細針馬氏體，馬氏體針長3μm-5μm

1-4級合格

3級細針馬氏體，馬氏體針長5μm-8μm

4級針狀馬氏體，馬氏體針長8μm-13μm

2

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5級針狀馬氏體，馬氏體針長13μm-20μm

6級粗針馬氏體，馬氏體針長20μm-30μm

6.2殘留奧氏體的級別

根據殘留奧氏體含量的多少評定級別，對照附錄C中系列級別圖片進行評定，評級說明見表3。

表3殘余奧氏體評級

圖C所列級別特征說明推薦指標

1級殘留奧氏體含量≤5%

2級殘留奧氏體含量5%-10%

3級殘留奧氏體含量10%-20%

1-4級合格

4級殘留奧氏體含量20%-25%

5級殘留奧氏體含量25%-30%

6級殘留奧氏體含量30%-40%

6.3碳氮化合物的級別

根據碳氮化合物的形態、數量、大小及分布情況評定級別，對照附錄D中系列級別圖片進行評定，

評級說明見表4。碳氮化合物網狀和粒塊狀同時出現時，評級結果以最高級別報出。

表4碳氮化合物評級

特征說明推薦指標

圖D所列級別

網狀粒塊狀

無或者極少量碳氮化合物

1級無或者極少量碳氮化合物

細粒狀+趨網狀分布的細小碳細粒狀+稍粗的粒狀碳氮化合物

2級

氮化合物

細粒狀+斷續網狀分布的小塊細粒狀+較粗的碳氮化合物

3級

狀碳氮化合物

1-4級合格

細粒狀+斷續網狀分布的塊狀細粒狀+粗塊狀碳氮化合物

4級

碳氮化合物

細粒狀+網狀分布的細條狀、塊細粒狀+角塊狀碳氮化合物

5級

狀碳氮化合物

細粒狀+網狀分布的條塊狀碳顆粒狀+大量粗大角塊狀碳氮化

6級

氮化合物合物

3

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6.4心部組織的級別

根據心部組織的形貌及鐵素體的大小、形狀、數量評定級別，對照附錄E中系列級別圖片進行評定，

評級說明見表5。

表5心部組織的級別評定

圖E所列級別特征說明推薦指標

1級低碳馬氏體，允許有貝氏體

2級低碳馬氏體+極少量的游離鐵素體，允許有貝氏體

3級低碳馬氏體+少量的游離鐵素體，允許有貝氏體

1-2級合格

4級低碳馬氏體+較多的游離鐵素體，允許有貝氏體

5級低碳馬氏體+多量的游離鐵素體，允許有貝氏體

6級低碳馬氏體+大量的游離鐵素體，允許有貝氏體

6.5非馬氏體層評級

在顯微鏡下，根據滲層表層非馬氏體層最深處的深度進行評定，檢測部位為齒部界面或齒根截面，

對照附錄F中系列級別圖片進行評定，評級說明見表6所示。

表6非馬氏體層評級

級別特征說明推薦指標

1表層未見灰色的非馬氏體層L型：1-2級；

2表層可見灰色的非馬氏體層，深度≤8μm

R型：1-4級；

3表層可見灰色的非馬氏體層，深度8μm-14μm

4表層可見灰色的非馬氏體層，深度