增速齒輪是螺桿壓縮機中的關鍵傳動零件，工作時轉速2000～4000r／min，與之相配的電機功率為90～250kW。該類齒輪分為兩種：齒輪軸（長250～350mm）和帶內孔齒輪。輪齒寬50～70mm，輪齒徑向最大尺寸為?150～?385mm，模數m＝3，齒輪精度6級，用20CrMnTi鋼製造。圖紙設計要求輪齒表面硬度54～60HRC，心部硬度35～40HRC。原用外購的該類齒輪在使用中發生折齒失效，對之檢驗分析原因是齒根部硬度不足和滲層中有網狀碳化物。為此，據我廠現有設備，用井式滲碳爐對該齒輪進行滲碳、正火、淬火處理。該類齒輪工藝流程為鍛造→正火→粗加工（成型）→滲碳→正火→半精加工→淬回火→精加工→探傷。
熱處理工藝流程如圖1所示，第1次正火為預備熱處理，主要是便於鍛坯的切削加工。第2次正火是為徹底消除滲層中的網狀滲碳體，以免磨削加工時產生磨削裂紋及提高齒輪的使用性能。淬火時採用油冷，入油時據齒輪的形狀尺寸不同而分別採用沿齒輪軸線水平或垂直方向淬入，以減小淬火變形。
熱處理工藝流程齒輪淬回火后檢查其硬度，輪齒表面為54～60HRC，心部為35～40HRC。齒輪金相組織由表及裡表層為細小回火馬氏體＋粒狀碳化物，次層為針狀回火馬氏體，心部為回火索氏體＋鐵素體。淬硬層深為1.0～1.3mm。齒輪公法線長度方向變形≤0.03～0.07mm。上述各項均達到有關標準及圖紙設計要求。
用上述熱處理工藝處理齒輪100餘套，經加工及檢驗后，沒有一件齒輪有裂紋及變形超差，金相和硬度也均達到要求。
