齿轮钢有哪几种材质,齿轮钢材料有哪些?
齿轮钢有哪几种材质
常用的齿轮材料有:锻钢、铸钢、铸铁。
齿轮钢材料有哪些?
预计阅读时间:7分钟
从齿轮的故障形式可以看出,在齿轮传动的设计中,齿表面应具有较高的耐磨性、耐腐蚀性、耐粘性和耐塑性变形性,而齿根应具有较高的抗断裂性。因此,齿轮材料的基本要求是:齿表面应硬,齿芯应硬。
常用齿轮材料
1钢
钢材具有良好的韧性和抗冲击性,还可以通过热处理或化学热处理来提高其力学性能和齿面硬度,因此最适合制造齿轮。
1、锻钢
锻钢一般用于制造齿轮,碳含量一般为(0).15 ~ 0.除尺寸过大或结构复杂的适合铸造的碳钢或合金钢外,6)%。制作齿轮的锻钢可分为:
软齿面齿轮(硬度350HBS):由于强度、速度和精度要求不高,为了便于切齿,防止刀具快速磨损和钝化,齿轮毛坯在切齿前应进行正火或调整。切割成品。精度一般为8,精度可达7。这种齿轮简单、经济、高效。换句话说,空白被正火(正火)或淬火和回火来切割齿。
硬齿面齿轮(硬齿面齿轮)HBS):用于高速、重载、精密机械(如精密机床、航空发动机),材料性能优良,轮齿强度高,齿面硬度高(如58~ 65 HRC)在外部,它也应该通过研磨牙齿来完成。目前,大多数需要精加工的齿轮都是先切割,然后硬化,最后精加工,精度可达到5或4级。该齿轮精度高,价格高,因此热处理方法包括表面淬火、碳化、氮化、软氮化和氰化物。因此,材料取决于具体的要求和热处理方法。即切割齿-,表面硬化处理,精加工,加工齿轮为硬齿表面,精度为5或4级。
合金钢可以根据所含金属的成分和性能提高材料的韧性、抗冲击性、耐磨性和耐粘性,也可以通过热处理或化学热处理提高材料的力学性能和齿面硬度。因此,高速、重载、小尺寸、小重量的航空齿轮由性能优异的合金钢制成(如20)CrMnTi、20Cr2Ni4A等)制成。
2、铸钢
铸钢具有良好的耐磨性和强度,但应进行退火和正火。必要时也可以进行调质处理,常用于大尺寸齿轮。
2铸铁
灰铸铁性质脆弱,耐冲击性和耐磨性差,但耐粘性和耐点蚀性好。常用于运行稳定、速度低、功率低的情况。
3非金属材料
为了降低噪音,非金属材料(如橡胶木、尼龙等。)经常被用作小齿轮,而大齿轮仍然由钢或铸铁制成。为了使齿轮具有足够的耐磨性和耐蚀性,齿面的硬度应为250~ 350 HBS。
一般材料用于齿轮:
选择原则
齿轮材料种类繁多,选择时要考虑的因素很多。以下几点可供参考:
1齿轮材料必须满足工作要求
例如飞机上使用的齿轮必须满足重量小、传动功率大、可靠性高的要求,因此必须选用机械性能高的合金钢;
采矿机械中的齿轮传动一般功率大,工作速度低,周围环境粉尘含量高,因此常选用铸钢或铸铁;
家用和办公机械的功率很小,但需要稳定的传动、低噪音或无噪音,在润滑较少的情况下可以正常工作。因此,工程塑料经常被用作齿轮材料。
总之,在选择齿轮材料时,首先要考虑工况要求。
2应考虑齿轮尺寸、空白成型方法、热处理和制造工艺
大型齿轮一般采用铸钢或铸铁铸坯。
中等及以下尺寸要求高的齿轮,常用锻坯,可选用锻钢。
圆钢可作为毛坯,尺寸较小,要求不高。
齿轮表面的淬火方法包括渗碳、渗氮和表面淬火。采用渗碳工艺时,低碳低碳
3.燃烧碳钢,无论空白如何,只能在稳定载荷和轻微冲击下工作,不能承受较大的冲击载荷;淬火和回火碳钢可用于制造在中等冲击载荷下工作的齿轮。
在冲击载荷下,合金钢通常用于制造高速、重载和齿轮。
5飞机的齿轮传动要求齿轮尺寸尽可能小,应采用高强度合金钢进行表面硬化处理。
对于6金属制成的软齿面齿轮,成对齿面之间的硬度差应保持在30~ 50 HBS或更多。当小齿轮和大齿轮的齿面硬度差异较大(如小齿面经过硬化研磨,大齿面经过正火或调质处理)且转速较高时,硬齿面和小齿面会对软齿面和大齿面产生明显的冷加工硬化效果,从而增加大齿面的疲劳极限。因此,当两个齿轮的成对齿面硬度差异较大时,大齿轮的接触疲劳允许应力可增加20%左右,但应注意高硬度齿面,并相应降低粗糙度值。
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,本站不承担相关法律责任.如有侵权/违法内容,本站将立刻删除。