齒根部的強(qiáng)度薄弱
原因:在齒輪感應(yīng)淬火時(shí),無論是小模數(shù)齒輪套圈淬火還是大模數(shù)齒輪的單齒淬火,為了避免齒根淬裂,往往齒根處得不到有效的硬化,致使齒根彎曲疲勞強(qiáng)度降低。
對(duì)策:
1)根據(jù)AGMA齒輪強(qiáng)度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)齒根部得到硬化時(shí)的許用彎曲應(yīng)力為310MPa,而齒根部未予硬化時(shí)的許用彎曲應(yīng)力僅為150MPa,相差一倍以上。
2)采用雙頻感應(yīng)淬火等工藝,強(qiáng)化齒根處強(qiáng)度。
5.不利的齒根殘余應(yīng)力
原因:對(duì)齒根疲勞失效及淬火過程中齒根的開裂分析,感應(yīng)淬火時(shí)齒根處易產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力,降低了彎曲疲勞強(qiáng)度。齒輪沿齒溝淬火在齒根處形成拉應(yīng)力與其幾何因素密切相關(guān)。
對(duì)策:改善齒根幾何形狀,即加大齒根圓角,可采用微線段齒廓設(shè)計(jì),可以有效降低齒根處的最大拉應(yīng)力,從而提高齒輪彎曲疲勞壽命。
原始組織不良
原因:感應(yīng)淬火齒輪原始組織不良,出現(xiàn)異常組織,如帶狀組織、魏氏組織、粗大組織、粗大晶粒等。
對(duì)策:改善原始組織狀態(tài)。感應(yīng)淬火齒輪鋼材原始組織對(duì)工藝和性能影響較大,優(yōu)先采用調(diào)質(zhì)處理,以獲得細(xì)小、均勻的顯微組織。
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