減速機(jī)選料說(shuō)明

1、合金元素和合金元素的功能

以鉬、鎳、鉻為主要合金元素。齒輪軸是由碳化硅和非碳化硅兩種材料構(gòu)成的。在滲碳時(shí)，鉬和鉻對(duì)提高表面碳含量起著重要作用，這主要是因?yàn)槠浔旧淼幕瘜W(xué)特性。但是，鎳卻起到了反作用，它會(huì)逐步減少碳的含量，直至碳含量下降，從而增強(qiáng)滲碳能力。不同的屬性，對(duì)淬火的影響也是不一樣的。如加入鉻可以提高鋼材的淬透性，但對(duì)鎳的影響不大。若在鋼中加入 Cr、 Ni，則會(huì)使鋼材的淬透性大幅提高，特別是 Cr與 Ni的比值為1:3時(shí)更是如此。鉬對(duì)馬氏體有明顯的抑制作用；鉬提高了對(duì)淬火變形的控制，使其尺寸變大，同時(shí)也提高了減速機(jī)齒面的淬透性；加入 Mo后，雖然增大了含碳的范圍，但對(duì)滲碳層的硬度沒(méi)有明顯的影響，得到了較為穩(wěn)定的強(qiáng)化層；鉬能有效地抑制滲碳層的氧化，對(duì)滲碳層的疲勞和斷裂應(yīng)力沖擊具有很好的承載能力。鉬還具有晶粒細(xì)化、過(guò)熱敏感性的控制等優(yōu)勢(shì)，在高溫條件下仍能保持較好的穩(wěn)定性和不發(fā)生變形。隨著碳化物和鉬的作用，鋼的形態(tài)也發(fā)生了變化。若碳化物呈球狀，微細(xì)，可改善齒輪及支承的品質(zhì)，延長(zhǎng)其使用壽命，并有較好的耐磨及抗疲勞性能。

2、材料性能說(shuō)明

42 CrMo、35 CrMo是一種調(diào)質(zhì)鋼，它們都具有較高的疲勞強(qiáng)度和較高的耐撞性。他們是制造動(dòng)力元件的重要原料。42 CrMo比35 CrMo有較好的拉伸、滲透性能，易于制作高強(qiáng)度、大范圍調(diào)制的器件。20 CrMnMo,20CrNi2Mo,17CrNiMo6是一種較高的滲碳鋼，其主要成分為：1。經(jīng)滲碳處理后，具有較高的強(qiáng)度和較好的耐磨性能。可以用來(lái)制作高硬度、高耐磨性的零件和高強(qiáng)度的硬齒面齒輪。

經(jīng)力學(xué)分析，42 CrMo和35 CrMo是一種高強(qiáng)度、高塑性、高韌性的調(diào)質(zhì)鋼，因而更適用于軸承的生產(chǎn)。結(jié)果表明，42 CrMo在低速下的接觸強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度均優(yōu)于35 CrMo，其材質(zhì)與35 CrMo基本相同，因而更適宜于用作減速機(jī)的傳動(dòng)軸。

在全齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中，20 CrMnMo、20CrNi2Mo、17CrNiMo6等先進(jìn)的滲碳鋼具有優(yōu)良的性能，因而適用于作為減速裝置的齒輪材料。從機(jī)械性能上看，17CrNiMo6、20CrNi2Mo在耐交變負(fù)載和疲勞強(qiáng)度方面都要好于20 CrMnMo。在此基礎(chǔ)上，17CrNiMo6具有比20CrNi2Mo高200 MPa的高彎曲強(qiáng)度，且易于推廣和降低了工藝費(fèi)用，且兩者的價(jià)格差別不大。所以，17CrNiMo6更適宜用于減速齒輪的生產(chǎn)。

3、總結(jié)

與35 CrMo相比，42 CrMo更適用于軸的制作。20 CrMnMo、20CrNi2Mo、17CrNiMo6均適用于加工硬質(zhì)合金的齒輪及軸類(lèi)。通過(guò)對(duì)17CrNiMo6進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚砑盁崽幚恚梢允蛊溥_(dá)到較高的質(zhì)量。在減速器的疲勞強(qiáng)度計(jì)算中，應(yīng)按材料的 MQ級(jí)別來(lái)確定其熱處理等級(jí)，其極限應(yīng)力值為：σ Hlim=1500 MPa，σ Flim=500兆帕，滿足中國(guó)減速機(jī)行業(yè)的需要。它不僅可以改善中國(guó)的產(chǎn)品質(zhì)量，還能有效地增強(qiáng)企業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)能力，避免技術(shù)壟斷，從而推動(dòng)我國(guó)工業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和技術(shù)的發(fā)展。