《齿轮材料选择》由会员分享，可在线阅读，更多相关《齿轮材料选择（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、（1）轻载、低速或中速、冲击力小、精度较低的一般齿轮,选用中碳钢， 如Q235、Q275、40、45、50、50Mn等钢制造，常用正火或调质等热处理 制成软齿面齿轮，正火硬度HBS160200; 一般调质硬度HBS200280。 因硬度适中,精切齿廓可在热处理后进行，工艺简单,成本低。齿面硬度 不高则易于磨合，但承载能力也不高。这种齿轮主要用于标准系列减速 箱齿轮、冶金机械、中载机械和机床中的一些次要齿轮。（2）中载、中 速、承受一定冲击载荷、运动较为平稳的齿轮，选用中碳钢或合金调质 钢，如45、50Mn、40Cr、42SiMn等钢，也可采用55Tid、60Tid等低淬透 性钢。其最终热处理采
2、用高频或中频淬火及低温回火，制成硬齿面齿轮, 可达齿面硬度HRC5055,齿轮心部保持正火或调质状态,具有较好的韧 性。由于感应加热表面淬火的齿轮变形小，若精度要求不高（如7级以 下），可不必再磨齿。机床中绝大多数齿轮就是这种类型的齿轮。对表面 硬化的齿轮，应注意控制硬化层深度及硬化层沿齿廓的合理分布。（3）重载、高速或中速，且受较大冲击载荷的齿轮，选用低碳合金渗碳钢 或碳氮共渗钢，如 20Cr、20CrMnTi、20CrNi3、18Cr2Ni4WA、40Cr、 30CrMnTi等钢。其热处理采用渗碳、淬火、低温回火,齿轮表面获得 HRC5863的高硬度,因淬透性较高，齿轮心部有较高的强度和韧
3、性。这 种齿轮的表面耐磨性、抗疲劳强度和齿根的抗弯强度及心部抗冲击能力 都比表面淬火的齿轮高,，精度要求较高时,最后一般要安排磨削。它适 用于工作条件较为恶劣的汽车、拖拉机的变速箱和后桥齿轮。碳氮共渗 与渗碳相比,热处理变形小，生产周期短，力学性能高，而且还应用于中碳 钢或中碳合金钢，所以许多齿轮可用碳氮共渗来代替渗碳工艺。内燃机 坦克、飞机上的变速齿轮的负载和工作条件比汽车的更重、更恶劣，要 求材料的性能更高，应选用含合金元素高的合金渗碳钢，以获得更高的强 度和耐磨性。（4）精密传动齿轮或磨齿有困难的硬齿面齿轮（如内齿轮），主要要求精度 高，热处理变形小,宜采用氮化钢，如35CrMo、38C
4、rMoAlA等钢。热处理 采用调质及氮化处理，氮化后齿面硬度高达HV8501200（相当于 HRC6570）,热稳定性好（在500550C仍能保持高硬度），并有一定的 抗蚀性。其缺点是硬化层薄，不耐冲击，故不适用于载荷频繁变动的重载 齿轮，而多用于载荷平稳、润滑良好的精密传动齿轮或磨齿困难的内齿 轮。近年来，由于软氮化和离子氮化工艺的发展，使工艺周期缩短，选用 钢种变宽，选用氮化处理的齿轮逐渐广泛。课本表11-1 （齿轮常用材料及其力学性能）总数材料牌号热处理硬度强度极限屈服极限应用范围145正火169-217HBS580290低速轻载调质217-255HBS650360低速中载表面淬火45-
5、55HRC750450高速中载低速重载冲击很小250正火180-220HBS620320低速轻载340Cr调质240-260HBS700550中速中载高速中载 无剧烈冲击表面淬火48-55HRC900650442SiMn调质217-269HBS750450高速中载 无剧烈冲击表面淬火45-55HRC520Cr渗碳淬火56-62HRC650400高速重载 承受冲击620CrMnTi渗碳淬火56-62HRC11008507ZG310-570正火160-210HBS570320中速轻载大 直径表面淬火40-50HRC8ZG340-640正火170-230HBS650350调质240-270HBS7003809HT200人工时效170-230HBS200低速低载冲 击很小10HT300低温退火187-235HBS30011QT600-2正火220-280HBS600低中速轻载有小的冲击12QT500-2正火147-241HBS500
