Из каких материалов делают шестерни?

0 40
0

 

Шестерни являются одним из ключевых компонентов многих машин, гарантирующих их правильную работу и, следовательно, оптимальную производительность. 

Для того чтобы они слаженно функционировали с другими компонентами механизмов и приводов, они должны быть изготовлены из подходящих материалов. Подготовкой и обработкой зубчатых колес занимаются специализированные компании по металлообработке, которые, как правило, изготавливают их по индивидуальному заказу.

От чего зависит выбор материалов?

Перед инженерами, занимающихся металлообработкой, стоит задача подобрать материал в соответствии с условиями его работы. Прежде всего, шестерни должны характеризоваться высокой прочностью, которая предотвращает сколы или поломку зубьев. Достаточная твердость, которая достигается путем термической или термохимической обработки, также повышает надежность шестерни.

На выбор конкретных материалов влияет множество факторов, например, характер передаваемых усилий. Для зубчатых колес, где они действуют ударно, используют ковкое сырье. Оно особенно полезно, когда трудно определить величину нагрузок, воздействующих на деталь, или отсутствует информация о распределении внутренних напряжений. Также необходимо, чтобы материал соответствовал размеру пространства, отведенного под шестерни, а также их назначению.

Стоит отметить, что правильный выбор материала оказывает большое влияние на размер и вес детали. Более дорогое высокопрочное сырье позволяет уменьшить ширину зубчатых венцов, то есть внешней рабочей части. Следствием этого, однако, является более высокая стоимость производства.

Из чего изготавливаются зубчатые колеса?

Шестерни изготавливаются из группы конструкционных сталей, которые после науглероживания или цианирования и термической обработки дают продукт, устойчивый к поверхностному истиранию. Наиболее распространенной легирующей добавкой является хром, который встречается в концентрации 0,7-2,1%. Такие элементы, как марганец, молибден и никель, также используются в процессе производства, повышая твердость стали и сохраняя высокую пластичность сердечника. Бор, титан и вольфрам также предотвращают разрушение.

Для шестерен небольших размеров производители в основном выбирают хромомарганцевые марки, которые, благодаря наличию титана, позволяют повысить температуру карбонизации, тем самым сокращая начальный этап термообработки. С другой стороны, шестерни, подверженные высокому давлению и переменным нагрузкам, производятся из сталей, представляющих собой комбинацию хрома, марганца и молибдена. 

Однако на этом список модификаций не заканчивается. Там, где требуется наивысшая прочность, выбирают стали, обогащенные высоким содержанием никеля. Сочетание хрома, вольфрама или молибдена создает детали с исключительно высокой ударопрочностью. Благодаря таким свойствам эти марки стали охотно используются в аэрокосмической промышленности.


Нашли ошибку? Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам о ней.


По материалам: PolitCentr

Похожие новости





Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Выбор редакции