Челични одливци за зупчанике

Челични одливци за зупчанике

Препоручује се да се челични одливци за резане зупчанике купују на основу хемијске анализе и да се користе само две врсте анализа, једна за зупчанике окаљене у кућишту, а друга за необрађене зупчанике и оне који се кале и кале. Челик се производи процесима на отвореном ложишту, лончићу или електричним пећима. Процес претварача није препознат. Морају се обезбедити довољно успона да би се обезбедила чврстина и слобода од непотребне сегрегације. Подножја не треба насилно ломити са неотопљених одливака. Тамо где се подножје одсече бакљом, рез треба да буде најмање пола инча изнад површине одливака, а преостали метал би требало да се уклони ломљењем, брушењем или другим нештетним методом.

Челик за употребу у зупчаницима треба да буде у складу са захтевима за хемијски састав наведеним у Табели 3. Сви челични одливци за зупчанике морају бити темељно нормализовани или жарени, користећи такву температуру и време који ће у потпуности елиминисати карактеристичну структуру нежарених одливака.

Табела 3. Састави ливених челика за зупчанике

челика Спецификација	Хемијски састав  а
	Ц	Мн	Си
САЕ-0022 САЕ-0050	0,12-0,22 0,40-0,50	0,50-0,90 0,50-0,90	0,60 Макс. 0,80 Макс.	Може се карбуризирати. Отврдњавање 210-250

а  Ц = угљеник; Мн = манган; и Си = силицијум.

Ефекат легирања метала на челик зупчаника

Утицај различитих легирајућих елемената на челик је овде сумиран како би се помогло у одлучивању о томе која врста легираног челика ће се користити у посебне сврхе. Наведене карактеристике се односе само на термички обрађене челике. Када се наведе ефекат додавања легирајућег елемента, подразумева се да се упућује на легиране челике са датим садржајем угљеника, у поређењу са обичним угљеничним челиком са истим садржајем угљеника.

Никл : Додавање никла има тенденцију повећања тврдоће и чврстоће, уз мало жртвовања дуктилности. Продор тврдоће је нешто већи него код обичних угљеничних челика. Употреба никла као легирајућег елемента снижава критичне тачке и производи мање изобличења, због ниже температуре гашења. Челици од никла из групе за каљење кућишта спорије се карбуришу, али је раст зрна мањи.

Хром : Хром повећава тврдоћу и чврстоћу у односу на оне добијене употребом никла, иако је губитак дуктилности већи. Хром оплемењује зрно и даје већу дубину тврдоће. Хромирани челици имају висок степен отпорности на хабање и лако се обрађују упркос ситном зрну.

Манган : Када је присутан у довољним количинама да оправдају употребу термина легура, додатак мангана је веома ефикасан. Даје већу чврстоћу од никла и већи степен жилавости од хрома. Због своје подложности хладној обради, вероватно ће тећи под великим притиском јединице. До сада се никада није користио у великој мери за термички обрађене зупчанике, али му се сада посвећује све већа пажња.

Ванадијум : Ванадијум има сличан ефекат као и манган - повећава тврдоћу, снагу и жилавост. Губитак дуктилности је нешто већи од тога због мангана, али је продор тврдоће већи него код било ког другог легираног елемента. Захваљујући изузетно ситнозрној структури, отпорност на удар је висока; али ванадијум има тенденцију да отежава машинску обраду.

Молибден : Молибден има својство повећања чврстоће без утицаја на дуктилност. За исту тврдоћу, челици који садрже молибден су дуктилнији од било ког другог легираног челика и који имају скоро исту снагу, чвршћи су; и поред повећане жилавости, присуство молибдена не отежава машинску обраду. У ствари, такви челици могу бити обрађени на већој тврдоћи од било ког другог легираног челика. Чврстоћа на удар је скоро иста као код ванадијум челика.

Хром-никл челици : Комбинација два легирајућа елемента хрома и никла додаје корисне квалитете оба. Висок степен дуктилности присутан у никл челицима је употпуњен високом чврстоћом, финијом величином зрна, дубоким каљењем и особинама отпорности на хабање које се добијају додатком хрома. Повећана жилавост чини ове челике тежим за обраду од обичних угљеничних челика и теже их је термички обрађивати. Дисторзија се повећава са количином хрома и никла.

Хром-ванадијум челици : Хром-ванадијум челици имају практично иста својства затезања као и хром-никл челици, али снага отврдњавања, чврстоћа на удар и отпорност на хабање се повећавају финијим зрнцем. Тешко се обрађују и лакше се изобличују од других легираних челика.

Хром-молибден челици : Ова група има исте квалитете као и равни молибден челици, али се дубина стврдњавања и отпорност на хабање повећавају додатком хрома. Овај челик је врло лако термички обрађен и машински обрађен.

Никл-молибден челици : Никл-молибден челици имају квалитете сличне хром-молибден челику. Речено је да је жилавост већа, али је челик нешто теже обрађивати.

Синтеред Материалс

За високу производњу ниско и умерено оптерећених зупчаника, значајне уштеде трошкова производње могу се постићи употребом синтерованог металног праха. Са овим материјалом, зупчаник се формира у калупу под високим притиском, а затим синтерује у пећи. Примарна уштеда у трошковима долази од великог смањења трошкова рада за машинску обраду зуба зупчаника и других празних површина зупчаника. Обим производње мора бити довољно висок да амортизује цену матрице, а зупчаник мора бити такве конфигурације да се може формирати и лако избацити из калупа.