01 Механизмы тепловой обработки ядра, влияющие на срок службы оборудования

• Устойчивость к усталости при контакте с поверхностью зуба: Устойчивость к выщелачиванию (покмаркам) и расщеплению при циклическом контакте.
• Устойчивость к усталости при изгибе кореня зуба: устойчивость к трещинам от усталости и переломам в корне при циклическом изгибе.
• Твердость поверхности и износостойкость: Способность сопротивляться потерям материала на поверхности зуба при скольжении и трении.
• Прочность и прочность ядра: обеспечивает прочную поддержку твердого поверхностного слоя, чтобы предотвратить раздавление зуба или перелом при больших нагрузках.

1. Сжигание и закаливание (модуляционная обработка)

• Процесс: Сжигание + высокотемпературное закаливание.
• МеханизмВ первую очередь, он нацелен на основные свойства редукторов, создавая затянутую структуру сорбита, которая балансирует высокую прочность и хорошую прочность.обеспечивая прочную поддержку для последующих слоев отверждения поверхностиНедостаточная прочность ядра может привести к пластической деформации твердого поверхностного слоя под тяжелыми нагрузками, вызывая трещины или впадины поверхности.
• Вклад в жизнь: Улучшает общую прочность и прочность шестерен, особенно устойчивость к усталости при изгибе коренных зубов, что позволяет шестерням выдерживать значительные ударные нагрузки.Обычно это предварительная обработка нагревом (применяется на пустые места) для карбурированных и нитрированных редукторов.

2. Закаливание поверхности (например, индукционное закаливание, огневое закаливание)

• Процесс: быстро нагревает поверхность редуктора до аустенизирующей температуры, после чего быстро охлаждает, чтобы затвердеть поверхность, сохраняя при этом первоначальную структуру и свойства ядра.
• Механизм: образует высокотвердый мартенцитовый слой на поверхности редуктора, значительно улучшая твердость поверхности и износостойкость.минимальная деформация, и высокой эффективности.
• Вклад в жизнь:
  • Заметно повышает устойчивость к усталости и износостойкость при контакте с поверхностью зуба, эффективно сопротивляясь выделениям и износу.
  • Сохраняет прочность ядра, позволяя шестерням выдерживать умеренное воздействие.
   
• Ограничения: резкий градиент твердости с концентрацией напряжения на интерфейсе между закаленным слоем и ядром, потенциально вызывающий расщепление закаленного слоя при чрезвычайно тяжелых нагрузках.

3. Карбуризация и тушение

• Процесс: нагревает и удерживает низкоуглеродные стальные редукторы (например, 20CrMnTi) в среде, богатой углеродом, чтобы диффундировать атомы углерода в поверхность, за которой следует охлаждение и низкотемпературная закаливание.
• Механизм: Наиболее широко используемый и всеобъемлющий процесс укрепления редуктора, достигающий идеального сочетания "жесткой поверхности и жесткого ядра":
  • Поверхностный слой: Структура мартенцита с высоким содержанием углерода с исключительной твердостью (HRC 58-62), износостойкостью и стойкостью к контактной усталости.
  • Ядро: Мартензитная или сорбитовая структура с низким содержанием углерода с высокой прочностью и хорошей прочностью.
  • Значительное остаточное сжатие в поверхностном слое компенсирует напряжение натяжения от внешних нагрузок, значительно улучшая прочность на изнурение.
   
• Вклад в жизнь: Всесторонне продлевает срок службы передач, особенно подходит для применения с большой нагрузкой, большим воздействием и сильным трением (например, автомобильные коробки передач, передачи задней оси).Это один из самых надежных процессов для обеспечения длительного срока службы передач.

4Нитрирование

• Процесс: нагревает редукторы (500-580°C) в среде, богатой азотом, чтобы диффундировать атомы азота на поверхность, образуя чрезвычайно твердый слой нитридов.
• Механизм:
  • Ультравысокая твердость поверхности (HV 800-1200) с отличной износостойкостью и противопожарными характеристиками.
  • Минимальная термическая деформация из-за низкой температуры обработки и отсутствие необходимости охлаждения.
  • Улучшает стойкость к усталости и коррозионную стойкость.
   
• Вклад в жизнь: Особенно подходит для высокоточных редукторов, редукторов, работающих в условиях высокого износа, умеренного воздействия, а также в условиях высокой температуры или коррозионной среды.
• Ограничения: тонкий нитрированный слой (0,1-0,8 мм) приводит к меньшей грузоподъемности, чем карбурированные редукторы, с плохой устойчивостью к ударам.

5. Карбонитрирование

• Процесс: одновременно диффузирует атомы углерода и азота, сочетая преимущества карбурирования и нитрирования.
• Механизм: объед