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漫谈齿轮&齿轮钢
发布时间:2019-12-28 作者:模具钢厂家 来源:深圳恒隆胜  阅读: 5669

现实生活中的工业领域,对于机器,齿轮钢理应算是最重要的零部件之一了。齿轮是传递运动和动力的机械元件,其主要的原料就是钢铁。齿轮钢适用于汽车、工程机械及机械制造业的传动部件,齿轮因其可靠、稳定的传动性能在机械传动中获得了厂泛的应用。

 

1齿轮用什么材料制做?

齿轮钢造常见材料有调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢等钢材料。由于铸钢与锻钢相比强度稍低,所以用作制做尺寸较大的齿轮。而灰铸铁的机械性能较差,所以多用作制做轻载的开式齿轮。当然,齿轮制做并非都用钢,球墨铸铁就可以部分地代替钢。塑料也可以用作制做齿轮,塑料齿轮多用作轻载和要求噪声低的地方,一般用传热性好的钢齿轮与它配对使用。

 

2齿轮和齿轮钢有什么要求?

齿轮表面质量的优劣立即影响整个传动装置的质量和寿命。高强韧性的齿轮钢不但要有良好的强韧性、耐磨性,很好地承受冲击性、弯曲和接触应力,还要求变形小、精度高和噪声低。

 

从专业的角度而言,高性能的齿轮钢要满足:

1)淬透性要求:具有充足的心部淬透性和良好的渗层淬透性。

2)晶粒度要求:晶粒应细小,均匀

3)纯度要求高

4)加工性和易切削性好

5)减轻或消除带状组织

 

3高性能齿轮钢应用例解

由于齿轮钢在汽车、船舶、飞机、火车等的传动装置中应用极为广泛,为了满足这类使用环境要求,齿轮钢的钢材种类也是千差万别,可以说是百花齐放。这里就为您介绍几种高性能的齿轮钢。

 

1)重型机械传动齿轮——8622H

8622H钢属于Cr-Ni-Mo系渗碳和碳氮共渗钢,多被用作生产重型汽车、超重型挖掘机、超重型吊车、超重型机床等重型机械的传动齿轮和齿轮轴,也常见于大扭矩中小型齿轮和齿轮轴的制做。

 

2)重型汽车驱动器齿轮——17CrNiMo6H

该钢冲击性功为112J,性能较22CrMoH钢更好,已部分使用于国内一些重型汽车驱动器齿轮的生产。

 

3)重型汽车驱动器圆锥齿轮钢——17Cr2Mn2TiH

2005年起,国内已有多家企业先后采用17Cr2Mn2TiH钢进行重型汽车驱动器齿轮的台架寿命试验及商品齿轮的制造。已被证实可用作取代17CrNiMo6H20CrNi3H22CrMoH等钢种投人使用。

 

4)推土机变速箱传动齿轮——22CrNi2MoNbHS48C-V

22CrNi2MoNbH钢用来制作工程机械中的推土机变速箱传动齿轮零件,而S48C-V中碳结构钢则用于推土机二级齿轮、挖掘机回转支承等。

 

4齿轮齿轮钢后的发展

数据显示,2015年我国齿轮产品销售额达2200亿美元,位居全球第一,但2015年我国齿轮产业进口额高达129.74亿美元。未来,齿轮发展的方向应该是重载、高速、高精密和高效率。同时,要求齿轮向尺寸小、重量轻、长寿命和经济可靠的方向迈进,而齿轮理论和制造工艺的发展重点将进一步研究减少轮齿损伤延长齿轮的使用期。在将来,齿轮钢轻量、高性能、长寿命、环保性的发展趋向,使得高强韧性齿轮钢的研发显得极为重要。齿轮钢要求气体含量低、淬透性带窄、批量之间的波动性小,以确保批量生产的齿轮的调质处理质量稳定,提高配对啮合性能,延长使用期。

 

更专业的说,在齿轮钢钢种的发展趋向看,要研发以下更牛的齿轮钢:

1)研发窄淬透性带齿轮钢;

2)开发超低氧含量齿轮钢;

3)开发低晶界氧化层渗碳钢;

4)开发可提高高温强度和高温抗软化渗碳钢;

5)开发渗层高韧性齿轮钢;

6)开发易切削齿轮钢;

7)开发冷锻齿轮钢;

8)开发轻齿轮钢

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