1.Типы материалов зубчатых передач

Сталь

Сталь является наиболее часто используемым материалом впроизводство шестерен из-за его превосходной прочности, вязкости и износостойкости. Различные типы стали включают:

• Углеродистая сталь: Содержит умеренное количество углерода для повышения прочности, оставаясь при этом доступным. Обычно используется в условиях низких и средних нагрузок.
• Легированная сталь: Смешано с такими элементами, как хром, молибден и никель, для улучшения коррозионной стойкости, твердости и долговечности. Идеально подходит для тяжелых промышленных передач.
• Нержавеющая сталь: Известен своей коррозионной стойкостью, что делает его пригодным для сред, подверженных воздействию влаги или химикатов. Обычно встречается в оборудовании для обработки пищевых продуктов или фармацевтики.

Приложения: Промышленное оборудование, автомобильные трансмиссии, тяжелое оборудование.

Посмотреть больше продуктов передач

Чугун

Чугун обладает хорошей износостойкостью и способностью гасить вибрации, однако он хрупок и не подходит для применения в условиях высоких ударных нагрузок.

• Серый чугун: Используется для передач, требующих снижения вибрации и контроля шума.
• Ковкий чугун: Имеет лучшую прочность на растяжение, чем серый чугун, подходит для умеренных нагрузок.

Приложения: Редукторы для насосов, компрессоров и сельскохозяйственного оборудования.

Латунь и бронза

Эти материалы обеспечивают низкое трение и хорошую коррозионную стойкость, что делает их идеальными для определенных применений. Они также обладают самосмазывающимися свойствами, что сводит к минимуму необходимость внешней смазки.

• Бронзовые шестерни: Используется в червячных передачах из-за их превосходной износостойкости.
• Латунные шестерни: Легкий и устойчивый к коррозии, используется в небольших машинах и морских судах.

Приложения: Червячные передачи, судовое оборудование и небольшие устройства.

2.Процессы термической обработки в производстве зубчатых передач

Термическая обработка является важным процессом в производстве шестерен, который улучшает твердость, прочность и износостойкость. Различные виды термической обработки применяются в зависимости от материала и требований к применению: цементация, индукционная закалка, закалка пламенем, азотирование, закалка и т. д.

2.1 Цементация (закалка)

Науглероживание подразумевает введение углерода на поверхность зубчатых колес из низкоуглеродистой стали. После науглероживания зубчатое колесо закаливается для формирования твердого внешнего слоя, сохраняя при этом прочную сердцевину.

• Процесс: Шестерня нагревается в среде, богатой углеродом, с последующей закалкой.
• Преимущества: Высокая твердость поверхности и превосходная прочность сердцевины.
• Приложения: Автомобильные передачи, промышленное оборудование, горнодобывающее оборудование.

2.2 Азотирование

Азотирование вводит азот на поверхность легированной стали, создавая твердый, износостойкий слой без необходимости закалки.

• Процесс: Шестерня нагревается в богатой азотом атмосфере при относительно низких температурах.
• Преимущества: Отсутствие искажений в ходе процесса, что делает его идеальным для точных зубчатых передач.
• Приложения: Аэрокосмические механизмы, высокопроизводительные автомобильные компоненты и прецизионное оборудование.

2.3 Индукционная закалка

Индукционная закалка — это локальная термическая обработка, при которой определенные участки зубчатого колеса быстро нагреваются с помощью индукционных катушек, а затем закаливаются.

• Процесс: Высокочастотные электромагнитные поля нагревают поверхность шестерни, после чего происходит ее быстрое охлаждение.
• Преимущества: Обеспечивает твердость там, где это необходимо, сохраняя при этом прочность сердцевины.
• Приложения: Крупные шестерни, используемые в тяжелой технике и горнодобывающем оборудовании.

2.4 Закалка

Отпуск проводится после закалки для снижения хрупкости закаленных зубчатых колес и снятия внутренних напряжений.

• Процесс: Шестерни нагреваются до умеренной температуры, а затем медленно охлаждаются.
• Преимущества: Улучшает прочность и снижает вероятность растрескивания.
• Приложения: Зубчатые передачи, требующие баланса между прочностью и пластичностью.

2.5 Дробеструйная обработка

Дробеструйная обработка — это процесс обработки поверхности, который увеличивает усталостную прочность шестерен. В этом процессе небольшие металлические шарики попадают на поверхность шестерни, чтобы создать сжимающие напряжения.

• Процесс: Шарики или стальная дробь выстреливаются на высокой скорости по поверхности шестерни.
• Преимущества: Повышает усталостную прочность и снижает риск образования трещин.
• Приложения: Зубчатые передачи, используемые в аэрокосмической и автомобильной промышленности.

Выбор правильного материала зубчатых передач и применение соответствующей термической обработки являются важнейшими шагами для обеспечения эффективной работы зубчатых передач в различных условиях.Стальостается лучшим выбором для промышленных передач благодаря своей прочности и универсальности, часто в сочетании сцементация or индукционная закалкадля дополнительной прочности.Чугунобеспечивает хорошее гашение вибраций,латунь и бронзаидеально подходят для применений с низким коэффициентом трения

Термическая обработка, такая каказотирование, закалка, идробеструйная обработкадополнительно улучшить производительность передач за счет повышения твердости, снижения износа и повышения усталостной прочности. Понимая свойства различных материалов и термической обработки, производители могут оптимизировать конструкции передач для удовлетворения конкретных требований различных отраслей промышленности.