Metal Gearsin materiaali

Hammaspyöräteräkset voidaan jakaa kahteen yleiseen luokkaan - tavalliseen hiiliteräkseen ja seosteräksiin. Seosteräksiä käytetään jossain määrin teollisuudessa, mutta lämpökäsitellyt tavalliset hiiliteräkset ovat paljon yleisempiä. Käsittelemättömien seosterästen käyttö hammaspyörissä on harvoin, jos koskaan, perusteltua ja sitten vain silloin, kun lämpökäsittelylaitteet puuttuvat. Päätettäessä, käytetäänkö lämpökäsiteltyjä tavallisia hiiliteräksiä vai lämpökäsiteltyjä seosteräksiä, on otettava huomioon seuraavat seikat: Edellyttääkö käyttökunto tai suunnittelu seosterästen ylivoimaisia ​​ominaisuuksia, vai, jos seosteräksiä ei vaadita, kompensoivatko saavutettavat edut lisäkustannukset? Useimmissa sovelluksissa tavalliset hiiliteräkset, jotka on lämpökäsitelty parhaan laadunsa saamiseksi aiottua palvelua varten, ovat tyydyttäviä ja melko taloudellisia. Lämpökäsiteltyjen seosterästen käytöstä lämpökäsiteltyjen tavallisten hiiliterästen sijasta saatavat edut ovat seuraavat:

Lisääntynyt pinnan kovuus ja kovuuden tunkeutumissyvyys samalle hiilipitoisuudelle ja sammutukselle.

Kyky saavuttaa sama pinnan kovuus vähemmän rajulla karkaisulla ja joidenkin seosten tapauksessa alhaisemmalla sammutuslämpötilalla, mikä antaa vähemmän vääristymiä.

Lisääntynyt sitkeys, kuten myötörajan, venymän ja pinta-alan pienenemisen korkeammat arvot osoittavat.

Pienempi raekoko, mikä parantaa iskunkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä.

Joidenkin metalliseosten tapauksessa paremmat työstöominaisuudet tai mahdollisuus työstää korkeammalla kovuudella.

Karkaisuterästen käyttö

Kumpikin kahdesta yleisestä hammaspyöräteräsluokasta voidaan jakaa edelleen seuraavasti:

Karkenevat teräkset;

täysin kovettuva teräs;

3) teräkset, jotka on lämpökäsitelty ja vedetty koneistuksen mahdollistavaan kovuuteen.

Kaksi ensimmäistä – kotelokarkaiset ja täyskarkaistut teräkset – ovat vaihdettavissa joihinkin palveluihin, ja valinta on usein henkilökohtainen mielipide. Karkenevia teräksiä äärimmäisen kovalla, hienorakeisella (oikein käsitellyllä) kotelolla ja suhteellisen pehmeällä ja sitkeällä ytimenä käytetään yleensä, kun halutaan kulutuksenkestävyyttä. Karkenevilla seosteräksillä on melko sitkeä ydin, mutta ei niin sitkeä kuin täyskarkaistuilla teräksillä. Jotta ydinominaisuuksista saadaan suurimmat hyödyt, kotelokarkaistut teräkset tulee karkaista kaksinkertaisesti. Tämä pätee erityisesti seosteräksiin, koska niiden käytöstä saatavat hyödyt harvoin oikeuttavat lisäkustannuksia, ellei ydintä jalosteta ja karkaisu toisella karkaisulla. Ylimääräisestä tarkennuksesta maksettava rangaistus on lisääntynyt vääristymä, joka voi olla liiallista, jos muoto tai malli ei sovellu kotelon kovettumiseen.

'Thru-Hardening' -terästen käyttö

Läpikarkaistuja teräksiä käytetään, kun vaaditaan suurta lujuutta, korkeaa kestävyysrajaa, sitkeyttä ja iskunkestoa. Nämä ominaisuudet määräytyvät käytetyn teräksen tyypin ja käsittelyn mukaan. Tässä ryhmässä on saavutettavissa melko korkea pintakovuus, joskaan ei niin korkea kuin karkenevilla teräksillä. Tästä syystä kulutuskestävyys ei ole niin suuri kuin voitaisiin saada, mutta kun vaaditaan kulutuskestävyyttä yhdistettynä suureen lujuuteen ja sitkeyteen, tämä terästyyppi on muita parempi. Läpikarkaistuvat teräkset vääristyvät jossain määrin kovetessaan, määrä riippuu käytetystä teräksestä ja karkaisuaineesta. Tästä syystä läpikarkaistuvat teräkset eivät sovellu nopeaan vaihteistoon, jossa melu on tekijä, tai vaihteistoon, jossa tarkkuus on ensiarvoisen tärkeää, paitsi tietysti tapauksissa, joissa hampaiden hionta on mahdollista. Keski- ja korkeahiiliset prosenttiosuudet vaativat öljysammuttamisen, mutta vesisammutus voi olla tarpeen alhaisemmille hiilipitoisuuksille korkeimpien fysikaalisten ominaisuuksien ja kovuuden saavuttamiseksi. Vääristymä on kuitenkin suurempi vesisammutuksen myötä.

Lämpökäsittely, joka sallii koneistuksen

Kun hammaspyörän hampaiden hionta ei ole käytännöllistä ja vaaditaan suurta tarkkuutta, karkaistuja teräksiä voidaan vetää tai karkaista sellaiseen kovuuteen, joka mahdollistaa hampaiden leikkaamisen. Tämä käsittely antaa erittäin hienostuneen rakenteen, suuren sitkeyden ja alhaisesta kovuudesta huolimatta erinomaiset kulutusominaisuudet. Pienempää lujuutta kompensoi jossain määrin epätarkkuuksien aiheuttamien iskujen lisäkuormien eliminointi. Kun tällä tavalla käsitellään teräksiä, joilla on alhainen tunkeutumisaste pinnasta ytimeen, suunnittelu ei voi perustua pinnan kovuutta vastaaviin fysikaalisiin ominaisuuksiin. Koska fysikaaliset ominaisuudet määräytyvät kovuuden mukaan, kovuuden pudotus pinnasta ytimeen heikentää fysikaalisia ominaisuuksia hampaan juuressa, jossa rasitus on suurin. Sammutusväliaine voi olla joko öljyä, vettä tai suolaliuosta riippuen käytetystä teräksestä ja halutusta kovuuden tunkeutumisesta. Vääristymisen määrällä ei tietenkään ole merkitystä, koska koneistus tehdään lämpökäsittelyn jälkeen.