齿轮常用材料之欧阳化创编.docx
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齿轮常用材料之欧阳化创编
齿轮常用材料
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%Y%_'h0N齿轮是依靠本身的结构尺寸和材料强度来承受外载荷的,这就要求材料具有较高强度韧性和耐磨性;由于齿轮形状复杂,齿轮精度要求高,还要求材料工艺性好。
8h-}2Z z/I-`*I 常用材料为锻钢、铸钢、铸铁。
'L-S o4l!
d7F#| 一、锻钢
根据齿面硬度分为两大类
HB<350时,称为软齿面
H8>350时,称为硬齿面
l.齿面硬度HB<350
6X+~%K-{/g 工艺过程:
锻造毛坯→正火--粗车→调质、精加工
4Z7}9u%A.F!
X.Q5_9z3u+S0W 常用材料;45#、35SiMn、40Cr、40CrNi、40MnB
特点:
:
d;F2r9I/X*X;z%A+q:
j9| 具有较好的综合性能,齿面具有较高强度和硬度,齿芯具有较好韧性。
4`(M#e \&K)t/]7H8J5a"q2Y 热处理后切齿精度可达8级。
1p3O,{+g2Z9t4?
:
O5k 制造简单、经济、生产率高,对精度要求不高。
)U;a7h6|%| 2.齿面硬度HB>350
采用中碳钢时:
工艺过程:
锻造毛坯→常化→粗切→调质→精切→高、中频淬火→低温回火→珩齿或研磨剂跑合、电火花跑合。
常用材料:
45、40Cr、40CrNi。
特点:
t(`'w9D4{ 齿面硬度高HRC=48-55,接触强度高,耐磨性好。
&c*m7W0b.d"A%~ 齿芯保持调质后的韧性,耐冲击能力好,承载能力较高。
精度下降半数,可达7级精度。
适用于大量生产,如:
汽车、机床等中速中载变速箱齿轮。
采用低碳钢时:
锻造毛坯→常化→粗切→调质→精切→渗碳淬火→低温回火→磨齿。
达6级、7级。
8o-E4_5c7B8N 常用材料;20Cr、20CrMnTi、20MnB、20CrMnTo。
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A7E(r"S&c3C特点
齿面硬度,承载能力强。
*N3r#z(\)A4G,H 芯部韧性好,耐冲击。
适合于高速、重载、过载传动或结构要求紧凑的场合,机车主传动齿轮、航空齿轮。
7s3R'G0x.T1q$l9R+T.A7W 二、铸钢
当齿轮直径d〉400mm,结构复杂,锻造有困难时,可采用铸钢。
&L3J#_%C/Z7z5~ 材料ZG45.ZG55,正火处理。
常化,調质。
5q)f4s1h9X9U*`0e 三、铸铁
4Z,P#l/K(|*x4w 抗胶合及抗点蚀能力强,但抗冲击耐磨性差。
%F9_4q4T2Y%S$\.v7m 适合工作平稳,功率不大低速或尺寸较大形状复杂时用。
能在缺油条件下工作,适于开式传动。
/{7u/B#c2@ 四、非金属材料
布质、木质、塑料、尼龙、适于高速轻载。
*X/P.N-C0d3o 选取材料时应考虑:
"M P6Q*M&x#J8]0L 齿轮的工作条件不同,轮齿的破坏形式不同,是确定齿轮强度计算准则和选择材料和热处理的根据。
1.对于受冲击载荷时,轮齿容易折断应选用韧性较好的材料,可选用低碳钢渗碳淬火。
2.对于高速闭式传动,齿面易点蚀,应选用齿面硬度较好的材料,可选用中碳钢表面淬火。
3.对于低速中载,轮齿折断,点蚀,磨损均可发生时,应选取机械强度,齿面硬度等综合机械性能好的材料,可选中碳钢调质精切。
/b"Z9U*D"j-}'h9b/l4l 4.力求材料品种少,便于管理,考虑资源和供应情况。
$G,B%D-F8v;z5h-Z#l 5.当结构尺寸要求紧凑,耐磨性高时,要采用合金钢。
齿轮常用材料有:
1.40Cr,调质HRC35-38,
2.45钢,调质HRC32-35,齿面高频感应淬火HRC45左右。
4t#C&L9Q2D d3.38CrMnAl,首先预调质HRC32-35后加工,成品表面渗氮后,硬度为HV950以上
时间:
2021.02.06
创作:
欧阳化
FD0405
大家好,最近为一个产品的困惑,一粉末冶金结构件(300g),为H形结构,外侧壁薄,芯部壁厚,其技术要求硬度为25-40。
目前,芯部硬度为28-35,齿部为38-43.热处理工艺为,设备:
多功能箱式炉;加热温度820,保温50min,油温80,淬火保温30min。
清洗回火,回火温度180,现在齿部总是超2-3度,回火温度不能升高(客户不接受200度以上回火的工件颜色),请大家帮忙,看如何从淬火工艺帮忙调整。
粉末冶金分类也是比较多的,比如说硬质合金也是粉末冶金的范畴,但是大部分粉末冶金产品的密度都比较低,是微孔材料,硬度也就相对比较低,所以一般是用布氏硬度计检测。
布氏硬度由于试验力较大,压痕比较大,能更好的反映出工件的真实硬度,而洛氏硬度由于受力面很小,粉末冶金又是微孔材料,因此反映出的硬度不全面。
如果是渗氮处理的,还要看渗层有多少丝,一般可以用表面洛氏硬度计来检测。
如果要看渗层深度就要用有坐标试台的维氏硬度计。
维氏硬度不知道您用的是多少负荷,如果负荷很小,就是微观硬度,检测出的硬度也不能很好的反映出真实情况,而且一般要比洛氏硬度高。
另外,还有一个最笨但是有效的方法:
就是客户要求什么,就检测什么硬度
时间:
2021.02.06
创作:
欧阳化