(1)大型齿轮锻件分类
1)软齿面齿轮锻件,20世纪50年代的大型低速重载齿轮,大多采用正火或调质的软齿面齿轮,齿面硬度为260HBW。目前各类齿轮的参数要求越来越高,广泛采用硬齿面齿轮。根据强度计算,合金钢调质到300HBW的许用接触应力为850MPa,许用弯曲应力为300MPa;而渗碳淬火到60HRC的许用接触应力和弯曲应力分别达到1600MPa和500MPa。
2)中硬面齿轮锻件,20世纪50年代末中硬面齿轮齿面硬度为320?360HBW。
3)硬齿面齿轮锻件,20世纪60年代初,国外有硬齿面的大型低速重载齿轮,其齿面硬度达56HRC以上,使其承载能力提高5倍以上,即第三代重载齿轮——渗碳(碳氮共渗)淬火硬齿面齿轮。由于渗碳淬火齿轮具有承载能力高、寿命长的优点,汽车、拖拉机齿轮,工业齿轮中的高速齿轮,大型成套设备中的低速重载齿轮以及机床齿轮也改用渗碳淬火。因此渗碳淬火已成为齿轮的主导热处理工艺。
目前,硬齿面齿轮锻件制造主要有三大体系:渗碳—淬火―(磨齿);滚、剃齿—渗氮;滚 (剃)齿―沿齿轮廓感应淬火(磨齿)。
(2)渗碳齿轮要求的特性
从防止齿面恶化(接触疲劳)的观点出发,对渗碳材料要求的特性大致分为三种:抗点蚀性、抗剥落性和胶合性。另外,从防止齿根断裂的观点出发,要求齿轮具有抗弯曲疲劳特性。
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