文档介绍：维普资讯
.
我国齿轮材料及其热处理技术的最新进展
—
郭应国,张洁,张社会,王伟,谢晖
中
摘要:介绍了我国近年来在齿轮材料及热处理工艺技术开发方面所取得的最新进展。
关键词:齿轮材料;热处理工艺
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———
众所周知,齿轮是机械设备中的关键零件,要求齿轮既具有. 铸钢齿轮
优良的耐磨性、又要具备高的抗接触疲劳和抗弯曲疲劳性能,齿在齿轮的设计制造中,常采用含碳量约.% 的碳钢或合
轮质量的优劣直接关系到整个设备的使用寿命。而齿轮质量的金钢,如:—、—、及等。
好坏在很大程度上取决于齿轮材料及其热处理工艺。因此,国内铸钢的力学性能不及锻轧制钢材,但其强度与球墨铸铁相近,而
外与齿轮制造相关的厂家都极为重视齿轮材料及其热处理技术冲击韧度和疲劳强度均比球墨铸铁高得多。因此,铸钢常用于制
的研究开发,并先后开发出一系列新型齿轮材料及先进的热处造对强度要求不很高,但形状复杂、直径较大的齿轮。
理工艺。本文重点介绍近年来我国在齿轮材料及其热处理技. 球铁齿轮
术开发方面所取得的最新进展。.. 铸态球铁齿轮
油田抽油机用球铁齿轮毛坯一般重~ ,齿面厚
齿轮材料度~ ,要求力学性能达到—要求,齿面硬度达
. 无镍或低镍钢齿轮材料~ 。目前,在生产类似于抽油机球铁齿轮铸件时,通常
为满足煤矿严酷的工况条件,我国国产煤矿机械的重载齿要通过热处理来保证性能要求。为了在铸态下能够生产出性能
轮大都采用钢,但这种材料价格偏高,且热处理工达到上述要求的球铁大齿轮,大庆总机械厂通过各种球铁的对
艺复杂。中国矿业大学对无镍齿轮钢及低镍齿轮比试验,并经生产实践表明,铸态高—球铁非常适合于生产
钢进行了试验研究“,结果表明,上述无镍和低镍大型高硬度齿面抽油机齿轮,可获得明显的技术、经济效益。
齿轮钢的静强度及渗碳淬火后的静弯性能与接.. 等温淬火球铁齿轮
近;其冲击值甚至优于;疲劳性能也可与为了降低振动噪声,郑州金牛集团公司开发了性能符合要
相媲美。目前, 钢已在减速求,韧性高的等温淬火球铁齿轮。试验结果表明,与钢相
器上使用,效果良好。比,由于等温淬火球铁的扬氏模量低于钢,从而减少啮合冲
煤炭科学研究总院太原分院在采掘机械重载齿轮材料的选击,使齿轮噪声大大降低;等温淬火球铁齿轮具有优良的抗点蚀
择方面也就无镍齿轮钢及低镍齿轮钢能力和弯曲疲劳强度。在金牛集团生产的柴油机上使
代替问题进行了深入的研究,结用,效果良好,降低了齿轮制造成本。
果表明, 完全可以代替。美国康明斯公司系列柴油机采用瑞士公
. 低碳空冷贝氏体钢司提供的等温淬火球铁齿轮。东风汽车公司引进系列柴油机
天津盛昌齿轮有限公司和天津热处理研究所联合对低碳贝产品专利后,也已自行开发出等温淬火球铁齿轮的生产工艺。
氏体钢及其渗碳工艺在轿车齿轮上的应用进行了深入研究。与.. 奥一贝球铁齿轮
钢的对比试验表明,低碳贝氏体钢不但渗碳工艺性能奥一贝球铁是世纪年代末由中国、芬兰、英国分别研究
良好,力学性能优良,而且可采用渗碳气冷淬火而减少小轿车齿成功,其在强度、塑性、韧性和耐磨性等方面优良的综合力学性
轮渗碳淬火变形量,从而可较经济的提高其制造精度