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齿轮材料的重要热处理特性  

2009-11-15 16:26:53|  分类: 史提芬邹电动工具 |  标签: |举报 |字号 订阅

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淬透性 

含义: 指钢接受淬火而获得马氏体的能力,不同种接受淬火的能力不同。 

淬透性不同的钢,淬火后得到的淬透层深度不同,从而沿截面分布的金相组织以及机械性能也不同。淬透层深度是指由淬火表面马氏体到50%马氏体层的深度。全部淬透的工件通常表面残留着拉力,容易产生变形和开裂,同时对工作的疲劳性能也不利。 

设计时考虑要点: 

1. 零件尺寸越大,内部热容量越大,淬火时零件的冷却速度越慢,因此,淬透层越薄,性能越差,这种现象叫做“钢材的尺寸效应”。所以,不能根据小尺寸的性能数据用于大尺寸零件的强度计算,而必须考虑钢材的淬透性。 

2. 大截面或结构复杂的齿轮采用多元合金钢,保证足够而适当的淬透性,保证沿整个截面有良好的综合机械性能,同时,减少变形,防止开裂。 

3. 对碳钢齿轮,由于碳钢的淬透性低,在设计大尺寸时,正火和调质效果相似,而正火可降低成本,不必要求调质。 

4. 大模数高质齿轮由于受到钢材淬透性的限制,应当开齿后调质。 

淬硬性 

含义:指钢在正常淬火条件下,以超过临界冷却速度所形成马氏体组织能够达到最高硬度。 

设计时考虑要点:淬硬性与淬透性不同,它主要取决于钢中的含碳量。钢中含碳量越高,淬火后硬度越高,而与合金元素关系不大。所以,淬火硬度高的钢不一定就淬透性高,而硬度低的钢,也可能具有高的淬透性。 

过热敏感性 

含义:指钢在正常淬火条件下,以超过临界冷却速度所形成马氏体组织能够达到最高硬度。 

设计时考虑要点:淬硬性与淬透性不同,它主要取决于钢中的含碳量。钢中含碳量越高,淬火后硬度越高,而与合金元素关系不大。所以,淬火硬度高的钢不一定就淬透性高,而硬度低的钢,也可能具有高的淬透性。 

回火稳定性 

含义:指钢在正常淬火条件下,以超过临界冷却速度所形成马氏体组织能够达到最高硬度。 

设计时考虑要点:淬硬性与淬透性不同,它主要取决于钢中的含碳量。钢中含碳量越高,淬火后硬度越高,而与合金元素关系不大。所以,淬火硬度高的钢不一定就淬透性高,而硬度低的钢,也可能具有高的淬透性。 

变形开裂倾向 

含义:指钢在加热和冷却过程中产生热应力和组织应力,其综合作用超过钢的σs或σb而产生变形开裂的倾向。 

设计时考虑要点: 加热或冷却速度太快,加热和冷却不均匀都容易造成工件变形甚至开裂

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