기어에 일반적으로 사용되는 재료 및 열처리 방법
기어에 일반적으로 사용되는 재료 및 열처리 방법
기어 작업의 신뢰성을 보장하고 수명을 늘리려면 작업 조건과 재료의 특성에 따라 기어의 재질과 열처리를 선택해야 합니다.
기어 재료의 기본 요구 사항은 치아 표면이 충분한 경도와 내마모성을 가져야 하고, 치아 코어가 치아 표면의 다양한 파손을 방지할 수 있는 충분한 인성을 가져야 한다는 것입니다. 동시에, 그것은 좋은 냉간 및 고온 가공 기술을 가져야합니다. 기어의 다양한 기술 요구 사항을 충족하기 위해.
일반적으로 사용되는 기어 재료는 고품질 탄소 구조용 강, 합금 구조용 강, 주강, 주철 및 비금속 재료의 다양한 등급입니다. 일반적으로 단조 또는 압연 강을 사용합니다. 기어 구조의 크기가 크고 휠 블랭크가 위조하기 쉽지 않은 경우 주강을 사용할 수 있습니다. 개방형 저속 전송의 경우 회주철 또는 연성 철을 사용할 수 있습니다. 더 나은 종합 성능을 가진 강철을 선택해야 합니다. 고속 기어는 치면에 구멍이 나기 쉽고 치면 경도가 높은 재료를 선택해야 합니다. 충격 하중을 받는 기어는 인성이 좋은 재료를 선택해야 합니다. 고속, 경부하 및 저소음 기어 변속기의 경우 천 베이클라이트, 나일론 등과 같은 비금속 재료도 사용할 수 있습니다.
강철 기어의 열처리 방법에는 주로 다음이 포함됩니다.
●표면 경화
표면 경화는 종종 45 및 40Cr 강과 같은 중간 탄소강 및 중간 탄소 합금강에 사용됩니다. 표면 담금질 후 치아 표면 경도는 일반적으로 40~55HRC입니다. 그것은 높은 피로 방지 공식 부식 및 높은 접착 저항이 특징입니다. 좋은 내마모성; 톱니 중심이 경화되지 않았기 때문에 기어는 여전히 작은 충격 하중을 견디기에 충분한 인성을 가지고 있습니다.
●침탄 및 담금질
침탄 및 담금질은 20, 20Cr 강 등과 같은 저탄소 강 및 저탄소 금 함유 강에 일반적으로 사용됩니다. 침탄 및 담금질 후 톱니 표면 경도는 56 ~ 62HRC에 도달 할 수 있으며 기어 코어는 여전히 높은 인성을 유지합니다. 기어 이빨은 굽힘 강도와 치면 접촉 강도가 높고 내마모성이 좋으며 충격 하중에 자주 사용됩니다. 기어 드라이브. 기어가 침탄되고 담금질된 후 기어 톱니가 변형되므로 연마해야 합니다.
●질화
질화는 일종의 표면 화학 열처리입니다. 질화 후 다른 열처리가 필요하지 않으며 치아 표면 경도는 700-900HV에 도달할 수 있습니다. 질화 기어의 높은 경도, 낮은 공정 온도 및 작은 변형으로 인해 내부 기어 및 연삭이 어려운 기어에 적합합니다. 납, 몰리브덴, 알루미늄 및 38CrMoAl과 같은 기타 합금 원소를 포함하는 강을 질화하는 데 자주 사용됩니다.
●자격
담금질 및 템퍼링은 일반적으로 45, 40Cr, 35SiMn 강철 등과 같은 중간 탄소강 및 중간 탄소 합금 몰리브덴에 사용됩니다. 담금질 및 템퍼링 후 치아 표면의 경도는 일반적으로 220~280HBS입니다. 경도가 높지 않기 때문에 열처리 후 톱니 마무리가 가능합니다.
●노멀라이징
정규화는 내부 응력을 제거하고 입자를 미세화하며 기계적 특성 및 절단 성능을 향상시킬 수 있습니다. 기계적 강도 요구 사항이 낮은 기어는 중간 탄소강으로 정규화할 수 있으며 직경이 큰 기어는 주강으로 정규화할 수 있습니다.
열처리 후 치아 표면의 경도에 따라 기어는 부드러운 치아 표면 기어(≤350HBS)와 단단한 치아 표면 기어(>350HBS). 일반적으로 필요한 기어 변속기는 부드러운 톱니 표면 기어를 채택할 수 있습니다. 접착 가능성을 줄이고 쌍을 이루는 크고 작은 기어의 수명을 동일하게 만들기 위해 피니언 기어의 톱니 표면 경도는 일반적으로 큰 기어 톱니 표면의 경도보다 30-50HBS 높습니다. 고속, 중부하 또는 중요한 기어 변속기의 경우 단단한 톱니 표면 기어 조합을 사용할 수 있으며 톱니 표면 경도는 거의 동일할 수 있습니다.
변속기 기어의 수명과 신뢰성은 주로 기어의 피로 저항, 즉 기어의 굽힘 피로 수명과 접촉 피로 수명에 달려 있습니다. 전통적인 기어 제조에서 대부분의 변속기 기어는 침탄 및 담금질 열처리로 처리됩니다. 산업기술의 발달로 고출력, 고속, 고신뢰성 기어에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 전통적인 침탄 및 담금질 열처리 공정에는 고성능 기어가 필요합니다. 침탄 과정에서 내부 산화 및 큰 변형으로 인해 품질이 좋지 않습니다. 안정성, 정확성 및 성능을 보장하기 어렵습니다. 결과적으로 기어 이온 질화 열처리는 특히 정밀 기어 산업에서 널리 사용됩니다.
기어의 이온 질화는 기어 연삭 공정을 줄이고 비용을 절감합니다. 동시에, 이온 질화 열처리는 기어 침투층 깊이의 요구 사항을 효과적으로 보장할 수 있습니다. 이온 질화는 변형이 적고 경도가 높으며 기어 양쪽에 균일한 질화를 제공합니다. 따라서 최근 기어 제조 산업, 특히 정밀 기어 산업에서는 가스 질화 열처리 및/또는 가스 침탄 담금질 열처리를 대체하기 위해 이온 질화 열처리 기술을 점차적으로 사용하고 있습니다.
Guangdong Strong Metal Technology Co., Ltd.는 고객에게 화학적 열처리(침탄 열처리, 질화 열처리, 탄질화 열처리), 진공 열처리, 플라즈마 열처리(이온 질화, 이온 연질화(연질화), 이온 질화)를 제공할 수 있습니다. ) +후산화), 재래식 열처리(극저온 처리 포함) 및 기타 열처리 처리 서비스의 4대 주요 영역. 우리는 기어 열처리에 풍부한 경험을 가지고 있습니다. 필요한 경우 +86136 423 19352로 전화하거나 온라인 고객 서비스에 문의하십시오.