润滑小齿轮铬锰钛钢和硼钢
20CrMnTi钢及20MnTiB钢、20MVB钢等含硼钢也存在不足。一般认为20CrMnTi等渗碳钢是本质细晶粒钢,渗碳后晶粒不会粗化,可直接淬火。但实际上由于钢材冶炼质量的影响,常常在正常条件下发生晶粒粗化现象。对多批材料的实际晶粒度试验,发现相当部分实际晶粒度只有2—3级(930℃保温3h条件下)。文献认为,20CrMnTi由于Ti含量较高,钢中TiN夹杂物多,尤其是大块的TiN夹杂是齿轮疲劳时的疲劳源,它的存在会降低齿轮的接触疲劳性能。这种夹杂物呈立方结构,受力时易发生解理开裂,导致齿轮早期失效。另一个问题是该钢的淬透性能有限,不能满足大直径大模数齿轮的要求,渗碳有效硬化层深度和心部硬度均不能满足重型齿轮的要求。此外,在热处理过程中20CrMnTi钢易产生内氧化和非马氏体组织而降低齿轮的疲劳寿命。但在我国齿轮渗碳钢中还没有哪一种钢在渗碳工艺上有20CrMnTi钢这样成熟和可靠。所以,它仍是目前国内使用普遍的渗碳钢种。20MnVB、20MnTiB和20Mn2TiB等硼钢也存在一些缺点,如在冶炼时由于脱氧去氮不好而使硼不能起到增加淬透性能的作用,因此,使硼钢的性能不稳定,渗碳淬火后的齿轮畸变增大而影响产品的质量。同时由于混晶和晶粒易于粗大,致变形不易控制和韧性较差,且硼钢齿轮根部易产生托氏体组织和碳氮共渗齿轮的黑网、黑带。因此,润滑小齿轮哪家好,很多工厂中止使用该钢种。但是由此决不能就此得出硼钢不适宜作齿轮渗碳钢的结论。含硼的渗碳钢在国外还有使用。
20CrMnTiH、20MnVBH和20MnTiBH钢齿轮锻坯在连续式等温正火炉内进行处理可以保证得到均匀分布的片状珠光体+铁素体。这样可以使齿轮的热处理畸变大大减小,使齿轮的精度提高,使用寿命延长。
齿轮锻坯等温正火硬度为156~207HB。
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润滑小齿轮的变革
低碳化已成为制造业发展的主题。随着越来越多的国家做出低碳化承诺,节能减排将是企业下一步技术发展的方向。行业也应抓住低碳经济的机遇,提前介入混合动力、燃料电池、电机电子等新能源技术的研究;进一步挖掘传统能源的潜力,大力发展再制造等技术,推动产业实现绿色发展、循环发展。
轮齿(齿)──齿轮上的每一个用于啮合的凸起部分。一般说来,这些凸起部分呈辐射状排列。配对齿轮上轮齿互相接触,导致齿轮的持续啮合运转。
齿槽──齿轮上两相邻轮齿之间的空间。
端面──在圆柱齿轮或圆柱蜗杆上垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。
法面──在齿轮上,法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。
齿顶圆──齿顶端所在的圆。
齿根圆──槽底所在的圆。
基圆──形成渐开线的发生线在其上作纯滚动的圆。
分度圆──在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆,对于直齿轮,在分度圆上模数和压力角均为标准值。
齿面──轮齿上位于齿顶圆柱面和齿根圆柱面之间的侧表面。
齿廓──齿面被一指ding曲面(对圆柱齿轮是平面)所截的截线。
齿线──齿面与分度圆柱面的交线。
端面齿距pt──相邻两齿同侧端面齿廓之间的分度圆弧长。
模数m──齿距除以圆周率π所得到的商,以毫米计。
径节p──模数的倒数,以英寸计。
齿厚s──在端面上一个轮齿两侧齿廓之间的分度圆弧长。
槽宽e──在端面上一个齿槽的两侧齿廓之间的分度圆弧长。
齿顶高──齿顶圆与分度圆之间的径向距离。
齿根高──分度圆与齿根圆之间的径向距离。
全齿高──齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。
齿宽b──轮齿沿轴向的尺寸。
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拖拉机齿轮及轴齿轮和轴一般用什么材料?
一、拖拉机上用截面积较大的重要齿轮,如主动锥齿轮及要求心部强度特高的渗碳齿轮。
二、42CrMo是合金钢,用于条件苛刻的轴类及结构件,齿轮轴一般用这种材料。42CrMo钢属于超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧性良好。
三、轴一般用的材料,广泛应用的是优质碳素结构钢,比如45钢的应用就比较广泛,45钢调质后具有较好的综合力学性能,当然,一些不重要的轴,从成本出发也会选用一般碳素结构钢,比如Q235、Q275等。另外一些高速、重载的轴,和要求承载力较大而尺寸较小的轴,或者有特殊要求的轴,就不是碳素结构钢能胜任的了,需要用合金结构钢了,比如铬钢、铬镍钢等。
四、另外,齿轮的选材,要求齿轮具有高的接触疲劳极限,高的抗弯强度,高的耐磨性,足够的冲击韧性,高的传递精度。正确的选用齿轮材料和进行合理的热处理对齿轮的工作情况至光重要。齿轮常用材料有低碳结构钢,低碳合金结构钢,中碳合金结构钢,铸铁,铜合金等。汽车,拖拉机常用的钢材有20CrMnTi,20CrMo,20CrMnMO,40Cr,45#,20#,HT200,3OCrMnTi,22CrMoH等等;机床齿轮常用材料有15#,20#,45#,40Cr,35CrMo,等。
五、轴的选材首先要明白轴的工作状态,多数情况下,轴既承受转矩又承受弯矩,所以轴的材料需要具有较好的强度和韧性,且当其上配合有滑动轴承时还需要有较好的耐磨性。
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