Materyal ng Metal Gear

Ang mga gear na bakal ay maaaring nahahati sa dalawang pangkalahatang klase - ang plain carbon at ang alloy steels. Ang mga haluang metal na bakal ay ginagamit sa ilang lawak sa larangan ng industriya, ngunit ang mga plain carbon steel na pinainit ng init ay mas karaniwan. Ang paggamit ng hindi ginagamot na mga bakal na haluang metal para sa mga gear ay bihira, kung sakaling makatwiran, at pagkatapos, kapag kulang ang mga pasilidad sa paggamot sa init. Ang mga puntong dapat isaalang-alang sa pagtukoy kung gagamit ng heat-treated na plain carbon steel o heat-treated na alloy steel ay: Ang kondisyon ng serbisyo o disenyo ba ay nangangailangan ng higit na mataas na katangian ng mga alloy steel, o, kung ang mga bakal na haluang metal ay hindi kinakailangan, ang mga pakinabang na makukuha ba ay makakabawi sa karagdagang gastos? Para sa karamihan ng mga aplikasyon, ang mga plain carbon steel, na ginagamot sa init upang makuha ang pinakamahusay sa kanilang mga katangian para sa nilalayon na serbisyo, ay kasiya-siya at medyo matipid. Ang mga pakinabang na nakuha mula sa paggamit ng heat-treated alloy steels sa halip ng heat-treated na plain carbon steel ay ang mga sumusunod:

Tumaas na katigasan sa ibabaw at lalim ng pagtagos ng tigas para sa parehong nilalaman ng carbon at pawi.

Kakayahang makakuha ng parehong katigasan ng ibabaw na may hindi gaanong marahas na pawi at, sa kaso ng ilan sa mga haluang metal, isang mas mababang temperatura ng pagsusubo, na nagbibigay ng mas kaunting pagbaluktot.

Tumaas na katigasan, tulad ng ipinahiwatig ng mas mataas na mga halaga ng yield point, pagpahaba, at pagbabawas ng lugar.

Mas pinong laki ng butil, na nagreresulta sa mas mataas na tibay ng epekto at tumaas na resistensya sa pagsusuot.

Sa kaso ng ilan sa mga haluang metal, mas mahusay na mga katangian ng machining o ang posibilidad ng machining sa mas mataas na tigas.

Paggamit ng Casehardening Steels

Ang bawat isa sa dalawang pangkalahatang klase ng mga bakal na gear ay maaaring higit pang hatiin gaya ng sumusunod:

Casehardening steels;

full-hardening steels;

3) mga bakal na pinainit at iginuhit sa isang tigas na magpapahintulot sa machining.

Ang unang dalawa — casehardening at full-hardening steels — ay maaaring palitan para sa ilang uri ng serbisyo, at ang pagpili ay kadalasang isang personal na opinyon. Ang mga casehardening na bakal na may napakatigas, pinong butil (kapag ginamot nang maayos) ang case at medyo malambot at ductile core ay karaniwang ginagamit kapag ninanais ang resistensya sa pagsusuot. Ang mga bakal na haluang metal ng casehardening ay may medyo matigas na core, ngunit hindi kasingtigas ng mga bakal na full-hardening. Upang matanto ang pinakamalaking benepisyo mula sa mga pangunahing katangian, ang mga casehardened na bakal ay dapat na doble-quenched. Ito ay partikular na totoo sa mga bakal na haluang metal, dahil ang mga benepisyong nakukuha mula sa kanilang paggamit ay bihirang nagbibigay-katwiran sa karagdagang gastos, maliban kung ang core ay pino at pinatigas ng pangalawang pawi. Ang parusa na dapat bayaran para sa karagdagang pagpipino ay pinataas na pagbaluktot, na maaaring labis kung ang hugis o disenyo ay hindi angkop sa proseso ng pagpapatigas ng kaso.

Paggamit ng 'Thru-Hardening' Steels

Ang mga thru-hardening na bakal ay ginagamit kapag kailangan ang mahusay na lakas, mataas na limitasyon sa tibay, tibay, at paglaban sa pagkabigla. Ang mga katangiang ito ay pinamamahalaan ng uri ng bakal at paggamot na ginamit. Ang medyo mataas na katigasan ng ibabaw ay makukuha sa grupong ito, kahit na hindi kasing taas ng mga casehardening steel. Para sa kadahilanang iyon, ang paglaban sa pagsusuot ay hindi napakahusay na maaaring makuha, ngunit kapag ang paglaban sa pagsusuot na sinamahan ng mahusay na lakas at katigasan ay kinakailangan, ang ganitong uri ng bakal ay higit na mataas kaysa sa iba. Ang thru-hardening steels ay nagiging distorted sa ilang lawak kapag tumigas, ang halaga ay depende sa steel at quenching medium na ginamit. Para sa kadahilanang iyon, ang thru-hardening steels ay hindi angkop para sa high-speed gearing kung saan ang ingay ay isang salik, o para sa gearing kung saan ang katumpakan ay pinakamahalaga, maliban, siyempre, sa mga kaso kung saan ang paggiling ng mga ngipin ay magagawa. Ang medium at high-carbon na porsyento ay nangangailangan ng oil quench, ngunit ang water quench ay maaaring kailanganin para sa mas mababang carbon content, upang makuha ang pinakamataas na pisikal na katangian at tigas. Ang pagbaluktot, gayunpaman, ay magiging mas malaki sa pawi ng tubig.

Heat-Treatment na Pinapahintulutan ang Machining

Kapag ang paggiling ng mga ngipin ng gear ay hindi magagawa at ang mataas na antas ng katumpakan ay kinakailangan, ang mga tumigas na bakal ay maaaring iguhit o i-temper sa isang tigas na magpapahintulot sa pagputol ng mga ngipin. Ang paggamot na ito ay nagbibigay ng lubos na pinong istraktura, mahusay na katigasan, at, sa kabila ng mababang tigas, mahusay na mga katangian ng pagsusuot. Ang mas mababang lakas ay medyo nababayaran sa pamamagitan ng pag-aalis ng mga pagtaas ng load dahil sa mga epekto na sanhi ng mga kamalian. Kapag ang mga bakal na may mababang antas ng tigas na pagtagos mula sa ibabaw hanggang sa core ay ginagamot sa ganitong paraan, ang disenyo ay hindi maaaring batay sa mga pisikal na katangian na tumutugma sa katigasan sa ibabaw. Dahil ang mga pisikal na katangian ay tinutukoy ng katigasan, ang pagbaba ng katigasan mula sa ibabaw hanggang sa core ay magbibigay ng mas mababang pisikal na katangian sa ugat ng ngipin, kung saan ang stress ay pinakamalaki. Ang quenching medium ay maaaring alinman sa langis, tubig, o brine, depende sa bakal na ginamit at tigas na nais na pagtagos. Ang halaga ng pagbaluktot, siyempre, ay hindi materyal, dahil ang machining ay ginagawa pagkatapos ng paggamot sa init.