Vật liệu thường dùng và phương pháp xử lý nhiệt cho bánh răng
Vật liệu thường dùng và phương pháp xử lý nhiệt cho bánh răng
Để đảm bảo độ tin cậy của bánh răng làm việc và tăng tuổi thọ của nó, vật liệu của bánh răng và xử lý nhiệt của nó phải được lựa chọn theo điều kiện làm việc và đặc tính của vật liệu.
Các yêu cầu cơ bản đối với vật liệu làm bánh răng là: bề mặt răng phải có đủ độ cứng và khả năng chống mài mòn, và lõi răng phải có đủ độ dẻo dai để ngăn ngừa các hư hỏng khác nhau của bề mặt răng. Đồng thời cần có công nghệ xử lý nóng lạnh tốt. Nhằm đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật khác nhau của bánh răng.
Vật liệu bánh răng thường được sử dụng là các loại thép kết cấu cacbon chất lượng cao, thép kết cấu hợp kim, thép đúc, gang và vật liệu phi kim loại. Nói chung sử dụng thép rèn hoặc thép cuộn. Khi kích thước của kết cấu bánh răng lớn và trống bánh không dễ rèn, có thể dùng thép đúc; để truyền tốc độ thấp hở, có thể sử dụng gang xám hoặc gang dẻo. Nên chọn các loại thép có hiệu suất toàn diện tốt hơn; bánh răng tốc độ cao dễ bị rỗ bề mặt răng, nên chọn vật liệu có độ cứng bề mặt răng cao; bánh răng chịu tải trọng va đập nên chọn loại vật liệu có độ dẻo dai tốt. Đối với hộp số tốc độ cao, tải nhẹ và tiếng ồn thấp, cũng có thể sử dụng các vật liệu phi kim loại, chẳng hạn như vải bakelite, nylon, v.v.
Các phương pháp nhiệt luyện bánh răng thép chủ yếu bao gồm:
● Làm cứng bề mặt
Làm cứng bề mặt thường được sử dụng cho thép cacbon trung bình và thép hợp kim cacbon trung bình, chẳng hạn như thép 45 và 40Cr. Sau khi làm nguội bề mặt, độ cứng bề mặt răng thường là 40 ～ 55HRC. Nó được đặc trưng bởi sự ăn mòn rỗ chống mỏi và khả năng chống liên kết cao. Chống mài mòn tốt; do tâm răng không bị biến cứng nên bánh răng vẫn đủ độ dẻo dai để chịu tải trọng va đập nhỏ.
● Carburizing và dập tắt
Quá trình khử cacbon và tôi thường được sử dụng trong thép cacbon thấp và thép chứa vàng cacbon thấp, chẳng hạn như thép 20, 20Cr, v.v. Sau khi thấm cacbon và làm nguội, độ cứng bề mặt răng có thể đạt 56 ～ 62HRC, trong khi lõi bánh răng vẫn giữ được độ dẻo dai cao. Thanh răng có độ bền uốn và độ bền tiếp xúc bề mặt răng cao, chịu mài mòn tốt, thường được dùng cho tải trọng va đập. bộ truyền động bánh răng. Sau khi bánh răng được chế hòa khí và làm nguội, các răng của bánh răng bị biến dạng và cần được mài.
● Thấm nitơ
Thấm nitơ là một loại xử lý nhiệt hóa học bề mặt. Không cần xử lý nhiệt khác sau khi thấm nitơ và độ cứng bề mặt răng có thể đạt 700-900HV. Do bánh răng thấm nitơ có độ cứng cao, nhiệt độ quá trình thấp và độ biến dạng nhỏ nên thích hợp cho bánh răng trong và bánh răng khó mài. Nó thường được sử dụng cho thép thấm nitơ có chứa chì, molypden, nhôm và các nguyên tố hợp kim khác, chẳng hạn như 38CrMoAl.
● Bằng cấp
Làm nguội và tôi thường được sử dụng cho thép cacbon trung bình và hợp kim cacbon trung bình molypden, chẳng hạn như thép 45, 40Cr, 35SiMn, v.v. Độ cứng của bề mặt răng sau khi tôi và tôi luyện thường là 220 ～ 280HBS. Do độ cứng không cao nên có thể tiến hành gia công tinh răng bánh răng sau khi nhiệt luyện.
● Chuẩn hóa
Thường hóa có thể loại bỏ ứng suất bên trong, tinh chế ngũ cốc, cải thiện các đặc tính cơ học và hiệu suất cắt. Các bánh răng có yêu cầu độ bền cơ học thấp có thể được thường hóa bằng thép cacbon trung bình, và các bánh răng có đường kính lớn có thể được thường hóa bằng thép đúc.
Theo độ cứng của bề mặt răng sau khi nhiệt luyện, bánh răng có thể được chia thành bánh răng bề mặt răng mềm (≤350HBS) và bánh răng bề mặt răng cứng (>350HBS). Yêu cầu chung bộ truyền bánh răng có thể sử dụng bánh răng bề mặt răng mềm. Để giảm khả năng bị bong keo và làm cho tuổi thọ của các cặp bánh răng lớn nhỏ bằng nhau, độ cứng bề mặt răng của bánh răng trụ thường cao hơn độ cứng bề mặt răng của bánh răng lớn từ 30-50HBS. Đối với các bộ truyền bánh răng tốc độ cao, tải nặng hoặc quan trọng, có thể sử dụng tổ hợp bánh răng bề mặt răng cứng, và độ cứng bề mặt răng có thể gần giống nhau.
Tuổi thọ và độ tin cậy của bánh răng truyền động chủ yếu phụ thuộc vào độ bền mỏi của bánh răng, nghĩa là tuổi thọ mỏi khi uốn và tuổi thọ mỏi tiếp xúc của bánh răng. Trong sản xuất bánh răng truyền thống, hầu hết các bánh răng truyền động được xử lý bằng phương pháp xử lý nhiệt chế hòa khí và làm nguội. Với sự phát triển của công nghệ công nghiệp, nhu cầu về bánh răng công suất lớn, tốc độ cao và độ tin cậy cao ngày càng tăng. Các quy trình xử lý nhiệt dập tắt và thấm cacbon truyền thống đòi hỏi các bánh răng hiệu suất cao. Do quá trình thấm cacbon bị oxy hóa bên trong và biến dạng lớn nên chất lượng không tốt. Khó đảm bảo độ ổn định, độ chính xác và hiệu suất. Do đó, quá trình xử lý nhiệt thấm nitơ ion bánh răng được sử dụng rộng rãi, đặc biệt là trong ngành công nghiệp bánh răng chính xác,
Quá trình thấm nitơ bằng ion của bánh răng làm giảm quá trình mài bánh răng và tiết kiệm chi phí. Đồng thời, xử lý nhiệt thấm nitơ ion có thể đảm bảo hiệu quả các yêu cầu về độ sâu lớp thấm bánh răng. Thấm nitơ ion có độ biến dạng nhỏ, độ cứng cao và thấm nitơ đồng đều trên cả hai mặt của bánh răng. Vì vậy, trong những năm gần đây, ngành công nghiệp sản xuất bánh răng, đặc biệt là ngành bánh răng chính xác đã dần sử dụng công nghệ nhiệt luyện thấm nitơ ion để thay thế cho quá trình nhiệt luyện thấm nitơ khí và hay xử lý nhiệt dập tắt thấm cacbon bằng khí.
Công ty TNHH Công nghệ kim loại mạnh Quảng Đông có thể cung cấp cho khách hàng phương pháp xử lý nhiệt hóa học (xử lý nhiệt thấm cacbon, xử lý nhiệt thấm nitơ, xử lý nhiệt thấm cacbon), xử lý nhiệt chân không, xử lý nhiệt plasma (thấm nitơ ion, nitrocarburizing ion (thấm nitơ mềm), thấm nitơ ion + Sau quá trình oxy hóa), xử lý nhiệt thông thường (bao gồm cả xử lý đông lạnh) và bốn lĩnh vực chính khác của dịch vụ xử lý nhiệt luyện. Chúng tôi có kinh nghiệm phong phú trong xử lý nhiệt bánh răng. Nếu cần, vui lòng gọi +86136 423 19352 hoặc liên hệ với dịch vụ khách hàng trực tuyến.