齿轮锻件的资料品种许多,齿轮锻件经常使用材质为:40Cr、42CrMo、20CrMnMo、20CrMnTi等,42CrMo、40Cr铸造齿轮在起重行业占多数年夜规格齿轮锻件为主,20CrMnMo、20CrMnTi用在传念头械铸造齿轮占多数,小件无主(参考)。齿轮年夜部门须要须要齿轮进步质量,齿轮热处置硬度在38-42HRC可以到达最好机能,42CrMo的韧性比40Cr好许多,由于前者热处置淬透性更好,这和其材质接洽很年夜。还有,雷同硬度下的强度很接近。在最好机能40Cr的抗拉强度为60~75千克/mm?,屈从强度为35~55千克/mm?;42CrMo的抗拉强度为110千克/mm?,屈从强度为95千克/mm?,明显42CrMo的机能要比40Cr的机能好的多。
40Cr材质有优越的淬透性,水淬时可淬透到直径28~60mm,油淬时可淬透到直径15~40mm。经调质处置后,材质有优越的综协力学机能,并且具有优越的低缺口敏理性和高温冲击韧性。40Cr齿轮锻件在经调质处置后,常还停止外面高频淬火或氮化处置。当硬度为174~229HBS时,切削加工机能较好,绝对切削加工性为60%,40Cr材质锻件含碳量坚持在0.40%阁下,包管钢具有优越的强度与韧性的合营。参加Cr元素重要是进步钢的淬透性。淬火加热时,Cr元素完整固溶于奥氏体中,进步钢的淬透性。淬火后,Cr元素固溶强化基体组织,并改良基体组织的回火稳固性。低温回火时,部门Cr元素从基体组织中分散到析出的渗碳体Fe3C中构成合金渗碳体(Cr、Fe)3C。
齿轮锻件用40Cr材质钢重要化学成份(质量分数)为:0.37%~0.44%C、0.17%~0.37%Si、0.50%~0.80%Mn、0.80%~1.10%cr、≤0.035%P、≤0.035%S。
其相变点为:Ac1770℃、Ac3805℃、Ms328℃。
40Cr齿轮锻件始锻温度1100~1150℃,终锻温度800℃,铸造后尺寸在60mm以上需迟缓冷却。
与40Cr铸造齿轮比拟,42CrMo铸造的齿轮机能优于前者,特别是淬透性高于40Cr钢齿轮。调质处置后,42CrMo钢的齿轮锻件具有较高的疲惫强度极限和抗屡次冲击才能,高温冲击韧性优越。
铸造齿轮42CrMo钢重要化学成份(质量分数)为:0.38%~0.45%c、0.17%~0.37%Si、0.50%~0.80%Mn、0.90%~1.20j%Cr、0.15%~0.25%Mo、≤0.30%Ni、≤0.030%P、≤0.030%S。
其相变点为:Ac1730℃、Ac3800℃、Ms310℃。
铸造42CrMo齿轮始锻温度1130~1180℃,终锻温度850℃,铸造后直径尺寸在50mm以上需迟缓冷却。
42CrMo齿轮中含碳量坚持在0.42%阁下,包管钢具有优越的强度与韧性的合营。参加Cr、Mo元素重要是进步钢的淬透性。淬火加热时,Cr、Mo元素完整固溶于奥氏体中进步钢的淬透性。淬火后,Cr、Mo元素固溶强化基体组织,并改良基体组织的回火稳固性。低温回火时,部门Cr、Mo元素从基体组织中分散到析出的渗碳体Fe3C中构成合金渗碳体(Cr、Mo、Fe)3C。别的Mo元素的参加可清除回火脆性。参加大批的Ni元素可改良钢的韧性。
在选择时应斟酌的身分也许多。普通情形下,齿轮锻件的任务前提分歧,轮齿的损坏情势分歧,是肯定齿轮强度盘算原则和选择资料与热处置的依据。
齿轮锻件的资料起首要知足任务前提的请求。任务前提的请求是选择齿轮锻件资料时起首应斟酌的身分,合金钢经常使用于制造高速、重载并在冲击载荷下任务的齿轮锻件,如用于飞机的齿轮,要知足质量小、传递功率年夜和靠得住性高的请求,是以必需选择力学机能高的合金钢,如请求齿轮尺寸尽量小,应采取外面硬化处置的高强度合金钢。矿山机械中的齿轮传动,普通功率很年夜、任务速度较低、四周情况中粉尘含量极高,则常常选择铸钢或铸铁等资料。家用及办公用机械的功率很小,但请求传动安稳、低噪声或无噪声,和能在少光滑或无光滑状况下正常任务,是以常选用工程塑料作为齿轮资料。
择齿轮锻件资料应斟酌齿轮尺寸的年夜小、毛坯成形办法及热处置工艺。年夜尺寸的齿轮普通采取锻造毛坯,可选用铸钢或铸铁作为齿轮资料。中等或中等以下尺寸请求较高的齿轮常选用铸造毛坯,可选择锻钢制造。尺寸较小而又请求不高时,可选用圆钢做毛坯。