Autore: Editor del sito Orario di pubblicazione: 21/10/2020 Origine: Sito web b2b di Thomasnet
Si consiglia di acquistare i getti di acciaio per ingranaggi tagliati sulla base di analisi chimiche e di utilizzare solo due tipi di analisi, una per gli ingranaggi cementati e l'altra sia per gli ingranaggi non trattati che per quelli da temprare. L'acciaio deve essere prodotto mediante processi a focolare aperto, a crogiolo o in forno elettrico. Il processo di conversione non è riconosciuto. È necessario fornire un numero sufficiente di montanti per garantire solidità e libertà da indebita segregazione. I montanti non devono essere staccati con la forza dalle fusioni non ricotte. Laddove i montanti vengono tagliati con un cannello, il taglio deve essere almeno mezzo pollice sopra la superficie delle fusioni e il metallo rimanente deve essere rimosso mediante scheggiatura, molatura o altro metodo non dannoso.
L'acciaio per l'uso negli ingranaggi deve essere conforme ai requisiti di composizione chimica indicati nella Tabella 3. Tutti i getti di acciaio per ingranaggi devono essere completamente normalizzati o ricotti, utilizzando temperature e tempi tali da eliminare completamente la struttura caratteristica dei getti non ricotti.
Tabella 3. Composizioni degli acciai fusi per ingranaggi
| dell'acciaio Specifica |
Composizione chimica a | |||
| C | Mn | Sì | ||
| SAE-0022 SAE-0050 |
0,12-0,22 0,40-0,50 |
0,50-0,90 0,50-0,90 |
0,60 massimo. 0,80 massimo. |
Può essere cementato Temprabile 210-250 |
aC = carbonio; Mn = manganese; e Si = silicio.
Gli effetti dei vari elementi di lega sull'acciaio sono qui riassunti per aiutare a decidere il particolare tipo di acciaio legato da utilizzare per scopi specifici. Le caratteristiche descritte si applicano solo agli acciai trattati termicamente. Quando si enuncia l'effetto dell'aggiunta di un elemento di lega, si intende che si fa riferimento ad acciai legati aventi un dato contenuto di carbonio, rispetto ad un semplice acciaio al carbonio avente lo stesso contenuto di carbonio.
Nichel : l'aggiunta di nichel tende ad aumentare la durezza e la resistenza, con un piccolo sacrificio di duttilità. La penetrazione della durezza è leggermente maggiore di quella degli acciai al carbonio semplici. L'uso del nichel come elemento di lega abbassa i punti critici e produce meno distorsioni, grazie alla temperatura di raffreddamento più bassa. Gli acciai al nichel del gruppo da cementazione carburano più lentamente, ma l'accrescimento del grano è minore.
Cromo : il cromo aumenta la durezza e la resistenza rispetto a quelle ottenute con l'uso del nichel, sebbene la perdita di duttilità sia maggiore. Il cromo affina la grana e conferisce una maggiore profondità di durezza. Gli acciai al cromo hanno un'elevata resistenza all'usura e sono facilmente lavorabili nonostante la grana fine.
Manganese : quando presente in quantità sufficienti da giustificare l'uso del termine lega, l'aggiunta di manganese è molto efficace. Conferisce una resistenza maggiore rispetto al nichel e un grado di tenacità più elevato rispetto al cromo. A causa della sua suscettibilità alla lavorazione a freddo, è probabile che scorra sotto forti pressioni unitarie. Fino ad oggi non è mai stato utilizzato in larga misura per gli ingranaggi trattati termicamente, ma sta ricevendo una crescente attenzione.
Vanadio : il vanadio ha un effetto simile a quello del manganese: aumenta la durezza, la forza e la tenacità. La perdita di duttilità è leggermente superiore a quella dovuta al manganese, ma la penetrazione della durezza è maggiore rispetto a quella di qualsiasi altro elemento di lega. Grazie alla struttura a grana estremamente fine, la resistenza agli urti è elevata; ma il vanadio tende a rendere difficile la lavorazione.
Molibdeno : il molibdeno ha la proprietà di aumentare la resistenza senza alterare la duttilità. A parità di durezza, gli acciai contenenti molibdeno sono più duttili di qualsiasi altro acciaio legato e, avendo quasi la stessa resistenza, sono più tenaci; nonostante l'aumentata tenacità, la presenza di molibdeno non rende più difficoltosa la lavorazione. Infatti, tali acciai possono essere lavorati con una durezza maggiore rispetto a qualsiasi altro acciai legati. La resistenza agli urti è quasi pari a quella degli acciai al vanadio.
Acciai al cromo-nichel : la combinazione dei due elementi leganti cromo e nichel aggiunge le qualità benefiche di entrambi. L'elevato grado di duttilità presente negli acciai al nichel è completato dall'elevata resistenza, dalla granulometria più fine, dall'indurimento profondo e dalle proprietà di resistenza all'usura conferite dall'aggiunta di cromo. La maggiore tenacità rende questi acciai più difficili da lavorare rispetto ai semplici acciai al carbonio e sono più difficili da trattare termicamente. La distorsione aumenta con la quantità di cromo e nichel.
Acciai al cromo-vanadio : gli acciai al cromo-vanadio hanno praticamente le stesse proprietà di trazione degli acciai al cromo-nichel, ma il potere indurente, la resistenza agli urti e la resistenza all'usura sono aumentati dalla dimensione della grana più fine. Sono difficili da lavorare e si deformano più facilmente degli altri acciai legati.
Acciai al cromo-molibdeno : questo gruppo ha le stesse qualità degli acciai semplici al molibdeno, ma la profondità di indurimento e la resistenza all'usura sono aumentate dall'aggiunta di cromo. Questo acciaio è molto facilmente trattato termicamente e lavorato a macchina.
Acciai al nichel-molibdeno : gli acciai al nichel-molibdeno hanno qualità simili all'acciaio al cromo-molibdeno. Si dice che la tenacità sia maggiore, ma l'acciaio è un po' più difficile da lavorare.
Per un'elevata produzione di ingranaggi a carico basso e moderato, è possibile ottenere risparmi significativi sui costi di produzione mediante l'uso di una polvere di metallo sinterizzato. Con questo materiale, l'ingranaggio viene formato in uno stampo ad alta pressione e poi sinterizzato in un forno. Il risparmio sui costi principale deriva dalla notevole riduzione del costo della manodopera per la lavorazione dei denti degli ingranaggi e di altre superfici grezze degli ingranaggi. Il volume di produzione deve essere sufficientemente elevato da ammortizzare il costo dello stampo e il pezzo grezzo dell'ingranaggio deve avere una configurazione tale da poter essere formato e facilmente espulso dallo stampo.
