动齿轮的需求,近年来,中国的机电产品出口每年递增
30%以上,齿轮的消费
量约有
25%以上的增幅。特殊、专用齿轮传动对市场也很大,如非圆齿轮、粉末
冶金齿轮、小模数齿轮等,对齿轮钢的需求量同样不小。由此来看,年内由于终
端有效需求的继续释放,支撑齿轮钢市场平稳运行,价格较为坚挺。
随着中国齿轮工业规模日趋成熟,以及齿轮下游行业,如汽车工业的持续
发展,齿轮业在
2006-2010 年的产值将迈向 1000
“
亿元,在世界排名 保三争
”
二 ,
2011 至 2015
“
”
年,力争世界排名 保二争一 。
1.2 齿轮的发展趋势
齿轮用钢的发展趋势;一是含
Cr,Ni,Mo 的低合金钢;二是硼钢;三是碳
氮共渗用钢;四是易切削钢。由于我国缺乏
Ni、Cr,常用 20CrMnTi 渗碳钢或用
含硼加稀土钢。重型机械常用
18CrMnNiMo 渗碳钢或中碳合金钢。机床行业食
用
40Cr,38CrMoAl 等钢以及高速齿轮用 25Cr2MoV
钢进行氮化。
齿轮热处理工艺一般有碳渗(或碳氮共渗)、氮化、感应淬火、调质等四类.
当前总的趋势是提高齿面硬度,渗碳淬火齿轮的承载能力可比调质齿轮提高
2~3 倍,表 111#出用不同加工方法制造的齿轮.其中心距、重量、安全系数的
对比。
渗碳淬火齿轮可以获得高的表面硬度、耐磨性、韧性和抗冲击性能,能提供
高的抗点蚀、抗疲劳性能。心部和渗碳层的性能主要取决于选用何种热处理工艺
如 将 齿 轮 调 质 处 理 到
360HB 时 , 其 齿 面 接 触 疲 劳 极 限 应 力 ph . -
750N/mm2,如表面淬火到 HRC56-60-时,pJ1500N/mm2,如表面渗碳到同
样硬度时
yi.-1200N/mm2,对于调质齿轮.由于齿轮刀具材料的改进.已将
小齿轮的齿面硬度提高到
360HB,大齿轮提高到 280HB
以上。
齿轮渗碳大多数采用气体渗碳法。常用丙烷气发生炉生成气体,送入渗碳炉
进行,也有用液注式渗碳炉,使有机液体在炉内气化进行渗碳.这种方法占地
少,原料与处理费用低:炉子不稳定工作时间也短,有利于节约能源和成本.
最近发展的真空离渗碳法,尤其对于深层渗碳要求的齿轮,可进一步缩短时间,
减少变形。