材料
% w2 q V5 Z2 ]9 o( ]# o | 热处理
! u- n0 v1 S1 ^' v4 q; M6 I' @ | 特点
$ g, X. z; X# N& T0 q" T | 适用条件
5 C) n; F6 X" i* X |
调质钢3 K, l8 _3 B5 K7 n7 z
| 调质或
% o e- B# z& X) ^1 a正火5 @4 N+ T( ]- O, V& G# o9 y
| 1.
2 K. i" l% g2 `) K& w& P经调质后具有较好的强度和韧性,常在200-300HB的范围内使用
9 h. W! S0 Y9 _. I; h$ j% K2.: _9 X$ r$ c$ T8 g1 @- @! d1 r4 y
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* W; F8 r3 j2 Z8 I F
3.( j( B$ T$ y6 ?( Q( W: f* n- f
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2 ^0 _3 i4 N# Z+ i* l, w Z
4.: H, f" r, I b: j
不需要专门的热处理设备和齿面精加工设备,制造成本低
7 i: ?& | @5 g1 ~/ d) d. K5.
* p; N5 c4 K* b1 z齿面硬度较低,易于跑合,但不能充分发挥材料的承载能力$ z; r1 G; Y1 W: n8 p% _! x9 F
| 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
, r2 ?" H2 q7 `6 ~+ C' W2 U3 G |
高频淬火
' @ `3 Z* e" r, m | 1.
1 y" n4 I6 o7 [0 I& y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
' `, f$ x o1 p7 m4 M% z8 n0 Y6 p- x' I2.
: C ?& d/ p- q: V$ u x5 V& q. y为进一步提高心部强度,高频淬火前先调质
0 b1 W8 c& M; O6 a3. a, b J) q2 g( F1 a, G
高频淬火时间短
- j( m; v* l; t3 W4.. { ~$ ^) y0 P$ 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$ h. b0 f* Y# z! ^7 z6 q! b( H* v
5.
: \( n+ t# @8 B; v i+ T2 E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# V% g* y0 R" c; A8 j. @
6.5 q- U: k# S' p' c& p% l$ _
表面硬化层深度和硬度沿齿面不均匀9 w9 ]0 k; }4 A! }$ ~4 E
7.
6 V4 i1 |1 B }- c6 m: g7 `由于急速加热和冷却,容易淬裂6 m5 ?' j% t9 I& X* d0 k: T
| 广泛应用于要求承载能力高,体积小的齿轮3 c4 `) O, G* q
|
渗碳钢
2 f8 G, Y/ D$ T$ F d | 渗碳淬火
Z/ k4 ? F2 l- e( a | 1.
. j# Y6 H! k8 [9 {# y, V% F! n1 h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:56~62HRC5 f9 k& t5 ?" a' {2 Y- ^( }4 q+ M
2.6 |+ o; Z, [% R
切削性能较好
4 G' m2 C% e' M* f& {: ]7 J" ?9 {* D3.
( b0 U% p% N2 i A, j& j$ g* X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
3 F# u9 p5 T0 c4 ?1 Q D1 D | 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$ @# m" N( z% @8 ~
|
氮化钢
, \% ^8 O/ j$ K | 氮化
6 a5 H L( X+ p8 ` j& D | 1.
1 l) P# q, b' F% ^! Q( x9 E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" Z3 t+ Y+ M) d. |; q1 @
2.5 F8 C) f' L" A1 C
由于加热温度低,变形小,所以氮化后不需要磨齿/ x4 i* C' f7 o# n1 `
3." f+ b- e8 J; m# O3 t0 K& K: k: I
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
* `, E8 E, q( O1 i( T8 u4.
2 m) ^: k, A1 |成本较高" F4 c4 c2 L& |& Q% X K
| 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( w$ a H, v9 ~1 k- b0 ]
|
铸钢
* A( ]7 U! ?' K+ Q/ k2 t, S | 正火或调质,高频淬火* r) M+ v# a4 c* a
| 1.8 Q0 O' L' V g* D
可以制造复杂形状的大型齿轮' J% s$ y8 K4 l4 V4 E$ @3 p5 d
2.
/ ?+ T( I2 J5 f6 i$ t8 \其强度低于同种牌号和热处理的调质钢7 E3 u) Y e0 F
3.
' z8 m: S" x+ h容易产生铸造缺陷
& ^; b# q- c; [2 g# |5 r' C | 用于不能锻造的大型齿轮8 u. J3 f" N* Y9 |3 s: z
|
铸铁5 e$ z) J6 W; i. \7 [% m: ]* g# i
|
5 K! Q$ |, J2 s | 1.3 D5 z" o" S- [' M2 o
成本低5 i% B, h- h. d. c% i, L. D2 `0 b
2.
: E. H. p9 B! e/ ~耐磨性好
! |5 o8 a$ ]: s9 H9 D& k# h$ C3.
& S7 a% x; U: W1 u可以制造复杂形状的大型齿轮
6 J' F; p9 C+ b8 v; d4.4 I" v* ~% L/ A& U" \$ _: C
有较好的铸造和切削工艺性
; W8 b1 a5 t4 Z9 |# M) \5.8 S2 l0 Y5 ?$ b
承载能力低( l8 r4 @+ ~$ ]9 h# w4 z7 i
| 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( p6 t0 T8 {: i* R/ G) ~
|