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齿轮用各类钢材和热处理的特点及适用条件

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发表于 2008-11-16 14:05:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
齿轮用各类钢材和热处理的特点及适用条件( Y* D* e( {8 r2 x6 A
材料
+ ^( `# [. C/ Z$ Y+ }
热处理7 }+ A! s9 N. F$ |: O
特点' V5 N: ?( [. \) ?% S3 d* @; C; L7 t
适用条件
% P7 n- ]* }7 Z1 U: f$ G9 {, ?
调质钢$ r' L" c3 `8 q" b* d% }" k
调质或! \# N* G3 I# j) Z
正火
* c5 ~6 ?% ^3 M0 v1 h5 T/ V: I
1.
6 L) j, Q+ e! C
经调质后具有较好的强度和韧性,常在200-300HB的范围内使用
" S( k7 A+ m: L- `: b) p  Z6 f. O8 n, G2.
% M; U$ r3 O9 S
当受刀具的限制而不能提高调制小齿轮的硬度时,为保持大小齿轮之间的硬度差,可以使用正火的大齿轮,但强度较调质者差& Q  A* V" {- c% d  o
3.4 a5 ^: X) O" o& |, ]. \
齿面的精切在热处理后进行,以消除热处理变形,保持齿轮精度8 p% G" c0 O# G9 i& L
4.5 A: ], W9 l* ^' Y0 e0 N3 M  v, Q
不需要专门的热处理设备和齿面精加工设备,制造成本低1 ?/ Z" N: O3 c3 A
5.
2 j$ J: H! E# e# J* H
齿面硬度较低,易于跑合,但不能充分发挥材料的承载能力( L0 `9 e8 ?2 d! Q  K6 h
广泛应用于对强度和精度要求不太高的一般中低速齿轮传动,以及热处理和齿面精加工比较困难的大型齿轮7 f7 B8 F8 k; }
高频淬火
8 {! ~& _( v; l2 S8 q5 P
1., T# W% g& ]* Q5 z( v
齿面硬度高,具有较强的抗点蚀和耐磨损性能;心部具有较好的韧性,表面经硬化后产生残余压缩应力,大大提高了齿根强度;通常的齿面硬度范围是:合金钢45~55HRC,碳素钢40~50HRC$ t) d5 x$ Z* F5 n6 q( I
2.
2 O3 @" _. N! c
为进一步提高心部强度,高频淬火前先调质
0 b, c$ G) T/ W: M4 x& ?3.$ r; X  M4 k4 T' q: U1 O& J* G
高频淬火时间短7 U3 J- M+ u6 Z& u) P
4.1 d6 l' d% F0 ~; q9 v& N# f
为消除热处理变形,需要磨齿,增加了加工时间和成本,但是可以获得高精度的齿轮7 z0 j( f8 @: Z) `' ]
5.
: T- s% t7 x- T$ e& w- W5 Z
当缺乏高频设备时,可用火焰淬火来代替,但淬火质量不易保证# H* A2 X8 J$ f( d* N- y0 l! i
6.
' A. u2 c& e, V& |4 }, d
表面硬化层深度和硬度沿齿面不均匀1 T5 c2 x$ \  C# O1 Q9 L
7.! H7 v' s& V% U' R9 z3 f0 P
由于急速加热和冷却,容易淬裂. d! D' m0 c) {+ b
广泛应用于要求承载能力高,体积小的齿轮$ r, m& ]. R$ e) w  e( \6 x5 I) o+ Z
渗碳钢
, ]1 s: l* G% b$ u0 a, u4 P
渗碳淬火6 L0 ?, E9 ^2 ^: ^5 Q$ e
1.; n- n! t8 ?$ \2 V9 t: j! `
齿面硬度很高,具有很强的抗点蚀和耐磨损性能;心部具有很好的韧性,表面经硬化后产生残余压缩应力,大大提高了齿根强度;通常的齿面硬度范围是:56~62HRC* d) o& N5 ]* }) c' p- V9 M
2.7 W3 B0 }' l: L: j! S: q9 |  e
切削性能较好5 f3 k/ k& r  t
3.1 g" S- f( D6 T/ g  D% y
为消除热处理变形,需要磨齿,增加了加工时间和成本,但是可以获得高精度的齿轮
8 P2 Q3 Z3 q! J2 r, n2 p) O# S
广泛应用于要求承载能力高、耐冲击性好、精度高、体积小的中小型齿轮$ C# \4 _8 l" B+ a; C
氮化钢
$ Q: {/ m; A' M. y' j# u: B. g
氮化& `% g. k, l3 W: {
1.
+ b& l2 y# H0 L5 r1 j# H
可获得很高的齿面硬度,具有较强的抗点蚀和耐磨损性能;心部具有较好的韧性,为提高心部强度,对中碳钢氮化处理前先调质: b, e) r3 I; l) b& D
2./ o6 \; Y2 s- `+ ?) m
由于加热温度低,变形小,所以氮化后不需要磨齿" C% G3 r: ~* F4 u* b
3./ x" r  f- t, j* Y  X; S, {9 g6 |
硬化层很薄,因此承载能力不及渗碳淬火齿轮,不宜用于冲击载荷的条件下
  W, u5 W9 P( Z# F: c4 n. o# C7 a4.6 O" w5 g. ?' a- B& c  r
成本较高/ l% Z1 @$ \# `$ k# V
适用于较大且载荷较平稳的齿轮,以及没有齿面精加工设备而又需要硬齿面的条件下. l7 Z$ P- K7 e) l- \" I
铸钢) q+ I, z5 N( N' z0 R  x
正火或调质,高频淬火
9 C4 M. n+ Z1 S0 k) n! q9 N
1.2 f( o- m/ d4 d* r; \
可以制造复杂形状的大型齿轮
% G" i" X: i  v6 f% y! B. i* m, l2.+ e) [" Y+ ~, T9 R
其强度低于同种牌号和热处理的调质钢
  ?. j  V5 E9 B+ S& u3.0 X9 N7 `* m& m; q- ~% a$ p" Y
容易产生铸造缺陷: x0 Z4 x5 O% n, p/ G
用于不能锻造的大型齿轮
' m4 @5 t* M: Z) t
铸铁
. d/ u8 p, d# g8 G) d  [

+ v6 S3 C( M# r
1.
0 u& |5 U0 r6 ]7 l' \. V
成本低3 t8 p. l9 `' S1 B0 x+ w
2.
' [$ g5 x% `( p. [7 ?
耐磨性好
3 f) ^* Q$ U! X2 h( Z" a# W3.; m$ S* Y. @7 K6 b+ c" y
可以制造复杂形状的大型齿轮
2 M1 [6 j- [( |0 u4.! N0 U& y! r1 l; x$ `& g$ ^
有较好的铸造和切削工艺性
3 C) o3 H7 K6 n+ K" B. Q3 x5.) d8 o5 x% \6 o' u+ s7 }
承载能力低" M; U5 T) D/ y, O* M
灰铸铁和可锻铸铁用于低速、轻载、无冲击的齿轮;球墨铸铁管用于载荷和冲击较大的齿轮' B1 k. D! o+ [9 q: V7 E
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发表于 2008-12-17 22:55:49 | 显示全部楼层
这个有点太笼统了
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