材料1 }$ z% @1 o8 M3 c
| 热处理$ v1 E }* @: D: h. j& U
| 特点
2 i2 E+ C- v& ]' O d3 f | 适用条件: C+ c. N0 @& e. z2 G; }+ o
|
调质钢
) B4 P% [5 T3 y6 L( n" k* w. ` | 调质或/ f. {" f' C& R) y) R1 G
正火
( {8 k' D$ t3 O7 @ | 1.5 r7 _" G W3 T: j7 \$ T
经调质后具有较好的强度和韧性,常在200-300HB的范围内使用
& D( H+ C$ V V. n9 |6 c2. I1 z5 I, p* T' v( n7 [
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3 j% {" ~& t; J
3./ ~* ~& k( C h6 M0 I
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
1 A/ x$ i- ?# R% x- i/ `4.) @( F9 B; j: i, H9 \/ l" s
不需要专门的热处理设备和齿面精加工设备,制造成本低3 [' q) e) T2 T0 v7 s
5.
$ m, d, N$ b; ^1 [9 N, U" ?齿面硬度较低,易于跑合,但不能充分发挥材料的承载能力0 E' \+ Y- h" z2 ?
| 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) o1 @& A" L0 d. G
|
高频淬火1 ~) I' I$ o5 r/ q4 t4 ]
| 1.
: R/ x5 f7 B% q. Z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
3 k( r6 s O o" j2.
/ s$ c7 W* q, y- q! l为进一步提高心部强度,高频淬火前先调质
! T+ [) ]% F/ S- U* A3.! R' Q z3 a4 E
高频淬火时间短' t& r' W3 A2 B5 f7 D# u
4.
/ h2 y* g2 O k! h' J8 H+ p; U4 [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
% i6 S3 ^" V! c* K7 d4 C5.2 b& S1 W- I, \' s# }
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$ h0 N4 ? W0 z7 e- K& h7 P
6.# u. a# j9 O, I$ E
表面硬化层深度和硬度沿齿面不均匀5 C3 Q5 G J% p! h
7.
' ~5 ]2 o# a4 Z$ y9 R) f' T% G由于急速加热和冷却,容易淬裂+ F* |$ Y. p* w/ N0 h# l% z
| 广泛应用于要求承载能力高,体积小的齿轮
; M7 h2 @* `" n _( r# ?- z |
渗碳钢" L2 h0 R) W" i8 j7 U
| 渗碳淬火
! C7 u# L/ _3 N, A0 t | 1.( C5 [3 ?* w; n$ S9 _. H1 w
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:56~62HRC0 @" N# u9 l7 m+ {; a) g7 h
2.
# i W2 `" V( {( ]1 k切削性能较好
( C/ I# ~+ b+ o; Y5 S0 q( [3.$ W) R) ]3 ]3 `9 d9 b, 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, l2 W( G# S* _3 e3 n0 A0 O* {0 G
| 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
5 ], P$ U' |+ D2 D7 d: h: {* k4 \" R |
氮化钢
' K& _/ b, G' v& L- I8 G% D$ q | 氮化4 B4 B* a- {7 d: s1 L
| 1.
6 \; M3 o8 M2 V! X6 P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
+ t# w3 A( Z) F4 j2.5 |1 k N2 [$ [, E' J
由于加热温度低,变形小,所以氮化后不需要磨齿# L, r0 B" Y, L* M& N+ |# ?% \( j
3.: h; o* Y( e4 o4 k5 n8 ^
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- F& [" A) d; Y( w3 ?1 s2 c* d1 R4.
3 w/ U& ^& R% _; l c: H5 e成本较高( F: k6 Q5 S$ o; `9 t
| 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' T* k5 N" A7 k( {! G/ y# W7 l0 ]
|
铸钢
5 `) f6 _7 R" I2 ]3 L3 S* x | 正火或调质,高频淬火: O5 J4 R" S) }7 X
| 1.) g& Z, D' ^3 \7 ?1 f
可以制造复杂形状的大型齿轮3 \, m. @4 e, z2 B, E
2.! u1 @, J& N0 s8 Q' U; d& V0 Q
其强度低于同种牌号和热处理的调质钢
# I0 C* ]; K7 c/ `3.
2 M3 O4 n" A! x% i3 L; [" r容易产生铸造缺陷
# h( Y7 [. e% C/ _ M: T& ~ | 用于不能锻造的大型齿轮
o8 r* L; Q; Q8 W |
铸铁; b! H. F' j$ Q3 I' l- ^9 y7 B- Y
| , ?/ H& b" m5 ^
| 1.
9 h+ S" G" e2 O/ o成本低$ N$ ~& ?1 p% U/ Q* O: r* k
2.
- S, V6 n& z1 q+ U3 s* d耐磨性好
. a! o2 `- T1 }0 s' A) J' ~3.$ W$ f/ V" c4 U, y8 y5 G9 G
可以制造复杂形状的大型齿轮
+ H" i% s3 ?4 m" U% { ?& T9 \4.
) D2 {3 k" G0 @1 G5 I- S5 ~" p3 J6 B" Q有较好的铸造和切削工艺性
9 F: `. L) {# N$ U% ~5 H6 d5.
* V8 b9 h3 ]3 w! s9 G4 ]承载能力低6 s% Z5 F( K* r! w; E. N" q
| 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% ?! x$ o+ [$ g# u: O) h2 _- I' H! S
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