धातु गियर्स की सामग्री

गियर स्टील्स को दो सामान्य वर्गों में विभाजित किया जा सकता है - सादा कार्बन और मिश्र धातु स्टील्स। औद्योगिक क्षेत्र में कुछ हद तक मिश्र धातु इस्पात का उपयोग किया जाता है, लेकिन ताप-उपचारित सादे कार्बन स्टील कहीं अधिक आम हैं। गियर के लिए अनुपचारित मिश्र धातु इस्पात का उपयोग शायद ही कभी उचित होता है, और तब, केवल जब गर्मी-उपचार सुविधाओं की कमी होती है। यह निर्धारित करने में विचार किए जाने वाले बिंदु हैं कि क्या गर्मी-उपचारित सादे कार्बन स्टील्स या गर्मी-उपचारित मिश्र धातु स्टील्स का उपयोग किया जाना चाहिए: क्या सेवा की स्थिति या डिज़ाइन के लिए मिश्र धातु स्टील्स की बेहतर विशेषताओं की आवश्यकता होती है, या, यदि मिश्र धातु स्टील्स की आवश्यकता नहीं है, तो क्या प्राप्त होने वाले लाभ अतिरिक्त लागत की भरपाई करेंगे? अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए, इच्छित सेवा के लिए सर्वोत्तम गुणवत्ता प्राप्त करने के लिए ताप-उपचारित सादे कार्बन स्टील, संतोषजनक और काफी किफायती हैं। ताप-उपचारित सादे कार्बन स्टील के स्थान पर ताप-उपचारित मिश्र धातु इस्पात का उपयोग करने से प्राप्त लाभ इस प्रकार हैं:

समान कार्बन सामग्री और शमन के लिए सतह की कठोरता और कठोरता प्रवेश की गहराई में वृद्धि।

कम कठोर शमन के साथ समान सतह कठोरता प्राप्त करने की क्षमता और, कुछ मिश्र धातुओं के मामले में, कम शमन तापमान, इस प्रकार कम विरूपण देता है।

बढ़ी हुई कठोरता, जैसा कि उपज बिंदु, बढ़ाव और क्षेत्र में कमी के उच्च मूल्यों से संकेत मिलता है।

महीन दाने का आकार, जिसके परिणामस्वरूप उच्च प्रभाव क्रूरता और बढ़ी हुई पहनने की प्रतिरोधक क्षमता होती है।

कुछ मिश्रधातुओं के मामले में, बेहतर मशीनिंग गुण या उच्च कठोरता पर मशीनिंग की संभावना।

केसहार्डनिंग स्टील्स का उपयोग

गियर स्टील्स के दो सामान्य वर्गों में से प्रत्येक को निम्नानुसार उप-विभाजित किया जा सकता है:

केसहार्डनिंग स्टील्स;

पूर्ण-सख्त स्टील्स;

3) स्टील्स जिन्हें गर्मी से उपचारित किया जाता है और ऐसी कठोरता तक खींचा जाता है जो मशीनिंग की अनुमति देगा।

पहले दो - केसहार्डनिंग और फुल-हार्डनिंग स्टील्स - कुछ प्रकार की सेवा के लिए विनिमेय हैं, और चुनाव अक्सर व्यक्तिगत राय का मामला होता है। अत्यंत कठोर, महीन दाने वाले (जब ठीक से उपचारित किया जाए) केस और तुलनात्मक रूप से नरम और लचीले कोर वाले केसहार्डनिंग स्टील्स का उपयोग आम तौर पर तब किया जाता है जब पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। केसहार्डनिंग मिश्र धातु स्टील्स में काफी कठोर कोर होता है, लेकिन पूर्ण-सख्त स्टील्स जितना कठोर नहीं होता है। मूल गुणों से सबसे बड़ा लाभ प्राप्त करने के लिए, केसहार्डेड स्टील्स को दो बार बुझाया जाना चाहिए। यह विशेष रूप से मिश्र धातु इस्पात के लिए सच है, क्योंकि उनके उपयोग से प्राप्त लाभ शायद ही कभी अतिरिक्त खर्च को उचित ठहराते हैं, जब तक कि कोर को दूसरी बार बुझाने से परिष्कृत और सख्त नहीं किया जाता है। अतिरिक्त शोधन के लिए भुगतान किया जाने वाला जुर्माना बढ़ी हुई विकृति है, जो अत्यधिक हो सकता है यदि आकार या डिज़ाइन खुद को केसहार्डनिंग प्रक्रिया के लिए उपयुक्त नहीं बनाता है।

'थ्रू-हार्डनिंग' स्टील्स का उपयोग

थ्रू-हार्डनिंग स्टील्स का उपयोग तब किया जाता है जब बड़ी ताकत, उच्च सहनशक्ति सीमा, कठोरता और झटके के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। ये गुण स्टील के प्रकार और प्रयुक्त उपचार द्वारा नियंत्रित होते हैं। इस समूह में काफी उच्च सतह कठोरता प्राप्त की जा सकती है, हालांकि केसहार्डिंग स्टील्स जितनी अधिक नहीं। इस कारण से, पहनने का प्रतिरोध उतना महान नहीं है जितना प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन जब बड़ी ताकत और कठोरता के साथ संयुक्त पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है, तो इस प्रकार का स्टील दूसरों से बेहतर होता है। थ्रू-हार्डनिंग स्टील कठोर होने पर कुछ हद तक विकृत हो जाते हैं, यह मात्रा इस्तेमाल किए गए स्टील और शमन माध्यम पर निर्भर करती है। इस कारण से, थ्रू-हार्डनिंग स्टील्स हाई-स्पीड गियरिंग के लिए उपयुक्त नहीं हैं जहां शोर एक कारक है, या गियरिंग के लिए जहां सटीकता सबसे महत्वपूर्ण है, सिवाय इसके कि, निश्चित रूप से, ऐसे मामलों में जहां दांतों को पीसना व्यावहारिक है। मध्यम और उच्च कार्बन प्रतिशत के लिए तेल शमन की आवश्यकता होती है, लेकिन उच्चतम भौतिक गुणों और कठोरता को प्राप्त करने के लिए, निम्न कार्बन सामग्री के लिए जल शमन आवश्यक हो सकता है। हालाँकि, पानी बुझने से विकृति अधिक होगी।

हीट-ट्रीटमेंट जो मशीनिंग की अनुमति देता है

जब गियर के दांतों को पीसना व्यावहारिक नहीं होता है और उच्च स्तर की सटीकता की आवश्यकता होती है, तो कठोर स्टील्स को खींचा जा सकता है या कठोरता में बदल दिया जा सकता है जो दांतों को काटने की अनुमति देगा। यह उपचार अत्यधिक परिष्कृत संरचना, अत्यधिक कठोरता और, कम कठोरता के बावजूद, उत्कृष्ट पहनने के गुण प्रदान करता है। अशुद्धियों के कारण होने वाले प्रभावों के कारण वृद्धि भार के उन्मूलन से कम ताकत की कुछ हद तक भरपाई की जाती है। जब स्टील्स जिनकी सतह से कोर तक कठोरता की पैठ कम होती है, उन्हें इस तरीके से व्यवहार किया जाता है, तो डिज़ाइन सतह पर कठोरता के अनुरूप भौतिक गुणों पर आधारित नहीं हो सकता है। चूँकि भौतिक गुण कठोरता से निर्धारित होते हैं, सतह से कोर तक कठोरता में गिरावट दाँत की जड़ में कम भौतिक गुण देगी, जहाँ तनाव सबसे अधिक होता है। इस्तेमाल किए गए स्टील और वांछित कठोरता प्रवेश के आधार पर शमन माध्यम या तो तेल, पानी या नमकीन हो सकता है। विरूपण की मात्रा, निश्चित रूप से, महत्वहीन है, क्योंकि मशीनिंग गर्मी-उपचार के बाद की जाती है।