材料3 N# }& H6 h f2 g6 l
| 热处理0 l& H# c; Y# n, N
| 特点) a) _0 S5 `. K; W. R8 |
| 适用条件
' J) C# P. E7 H2 Q3 C) _ |
调质钢
$ K& _" R* Z. w& V! [- R Q3 d | 调质或
" s/ t2 W! B/ d' x正火
5 j: z+ m( Y8 k4 `2 R% k | 1.1 I8 H3 n4 d4 B* m+ x; ^
经调质后具有较好的强度和韧性,常在200-300HB的范围内使用2 d* x* E0 D% y `
2.
7 D$ p1 h" w- t2 N) C% p! 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7 J6 j$ I1 L- o7 i% y
3.
' a/ N9 \; o& C( R$ Y$ O- E( h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
n* t# h- B- D8 a1 b. b4. Z# \" d0 x; ~3 V, r8 n
不需要专门的热处理设备和齿面精加工设备,制造成本低, k: |+ j! Z+ U. ?2 M
5.1 K& f& B) ?, b n7 r2 Z9 W' w5 V
齿面硬度较低,易于跑合,但不能充分发挥材料的承载能力/ ~" s3 S) h7 W" e
| 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4 u' L' J/ J0 }; \* T2 U' H$ q
|
高频淬火 U! f; J: A1 s( z& O
| 1.' i9 g# h7 ]1 ~, H7 I# d' t
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
/ m1 I3 N, @2 M' h* j2.
- E* B; D% O. K为进一步提高心部强度,高频淬火前先调质
1 w: }8 m5 |1 K& g. Q% d3.& G" h Q1 Q" N8 e# M: j9 ~
高频淬火时间短
5 E8 r3 X9 ^9 S4.
4 J$ X5 w; d0 _# p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& d1 h9 X; R* E5 V
5.
3 D/ k/ C! D0 }# H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$ m% H1 P! F8 O3 F
6.
( X2 c, E! A: I0 k2 b5 i6 `2 `4 M表面硬化层深度和硬度沿齿面不均匀
; V$ ^' u3 N7 E. [! }7." r- n* g6 P1 k0 P- C* a0 D
由于急速加热和冷却,容易淬裂/ \5 F% R' _8 l4 x' c: N% B
| 广泛应用于要求承载能力高,体积小的齿轮9 e0 }4 v. |9 L& r/ @, N
|
渗碳钢
5 m$ |, N% u3 w5 f$ J | 渗碳淬火
( o+ P3 `" a) a: f- l | 1.
) W/ C0 E) |' Z' Q* Z4 p4 t- C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$ u! ^% F! Y: Y2 i# [8 X7 T
2.0 ]& ?# W- M5 j3 G' K
切削性能较好& ^# O: \) j( N6 j5 v* Z B! o$ ^
3.
1 T# w% @1 z" l4 A& s, D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; r2 K& a% [: m0 ]6 B, v, O% w
| 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. D. |2 i, w) [. }% q/ w% R
|
氮化钢) R, R* c7 @) T; y, m5 w0 M4 K
| 氮化/ }4 V( N; o9 H2 y
| 1.
! y: c/ P, t. w! _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
. @- n0 Z9 ?" i2.2 D% {& t- c( _
由于加热温度低,变形小,所以氮化后不需要磨齿
! ^5 O- B/ l1 D! n8 E) E3.) l! U# @& F: A1 r9 C( w; F4 }1 q
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
) K! s5 H" o- i% y# A* m4.
_, k- w y0 {. [' p3 K; k- R$ B成本较高* x: z# n0 S+ x
| 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+ l( c# L* _7 M. x5 H
|
铸钢: H8 x; Z' J* j& C* ^. ]
| 正火或调质,高频淬火
3 |" m Q3 e" p$ w+ t* c | 1.6 r- I, t6 f* j3 c1 K( h" ]
可以制造复杂形状的大型齿轮5 ]0 O) F4 w6 C( l
2.1 s4 v) d1 r9 K0 [
其强度低于同种牌号和热处理的调质钢: K9 A; `( k& \0 Z
3.! Q! r1 d# F$ |
容易产生铸造缺陷
8 k- K: w2 H j |6 y6 Q | 用于不能锻造的大型齿轮
4 H0 J& ^- U3 v, X& [3 M' D) _+ x$ R, ~ |
铸铁5 S) t$ \9 M5 j2 R( T
|
% L) W; j- J0 q& ?- L3 B% i | 1.
7 ~6 Z# y ]4 g- A3 J) D1 I成本低
/ L9 e0 L0 v5 C# H0 z2.$ _ n. ?; X, M4 `+ v/ [
耐磨性好+ E4 @, V- }2 k+ I% h' r
3.
. X2 D0 K4 C: N8 @2 X6 r5 u可以制造复杂形状的大型齿轮
4 P [+ v/ @. {/ o m# T, P4.
, w I- _5 _5 }! _! h% _0 m. F- |有较好的铸造和切削工艺性( ^" C2 O9 s; l; j/ F5 z
5.
7 R8 s+ h! f- P& a& Q7 F承载能力低! X8 v" B; w% d& M; _& m6 _
| 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
) q* v0 r2 u' J \: t4 w$ V |