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淺析齒輪鍛造模具的選材

       一、鍛鋼
      鋼的強度高,耐沖擊,用熱處理方法能改良機械性能,它是制造齒輪的主要材料。由于鍛造毛坯的纖維的方向利于上升輪齒的彎曲強度,所以大部分齒輪如采用鍛造毛坯,只有受力小和不重要的齒輪才直接采用軋制鋼材。按照齒坯處理方法和切齒工藝,制造模具齒輪的鋼材及熱處理方法分為兩大類:
       一類:齒面硬度HB≤350,用中碳鋼45號鋼、50號鋼或中碳合金鋼40Gr、40MnB、35SiMn等近行調質或正火處理,終切齒可在熱處理后進行。調質后,硬度不高,材料的綜合性能(機械強度和沖右韌性等)比較好,適用于低速、中速和中等平穩載荷下工作。工控設備機械中的減速機齒輪多用此類。45號鋼價格低,供應充裕,應用很普遍。
       正火后,綜合性能有所改良,但不及調質,多用于直徑很大不便調質和不重要的齒輪。選用第—類材料時,小齒輪硬度要比大齒輪硬度高出20~40HB,以使兩個鍛造模具齒輪壽命接近相等。
       二類:齒面硬度HB≥350,用中碳鋼和中碳合金鋼進行表面淬火(齒面硬度HRG=50一55),或者用低碳鋼和低碳合金鋼進行表面摻碳淬火處理(齒面硬度HRG=58—63)。處理后齒面硬度高;齒芯韌性好。所以承載能力強,耐沖擊,但加工困難,成本較高,減速機中應用較少。
 
       二、鑄鋼
       當齒輪直徑較大(D>400—600毫米)時,齒坯不易鍛造,因而常采用鑄鋼齒坯并進行正火處理。常用的牌號有ZG45及ZH50等。
 
       三、鑄鐵
       鑄鐵價格低廉,能鑄造出復雜的結構形狀,但灰鑄鐵的抗彎強度及耐沖擊能力較差,故只用于低速輕載的開式齒輪傳動中,常用的牌號有HT15-33、HT20—40、HTr30—54等,球墨鑄鐵的機械性能比灰鑄鐵高,可部分替代其品質優良的碳素鋼,常用的牌號有QT60-2等。
2019/12/23 09:30:46 2467 次

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