===== 齿轮的材料及热处理 =====

==== 齿轮的材料 ====

==== 渗碳硬化钢 ====

这是指低碳合金钢。含碳量为 0.15% ∼ 0.20% 的钢中添加了 Ni，Cr，Mo，Mn 等元素，通过渗碳淬火处理提高表面硬度后使用。\\ 在日本，一般使用的材料如下表所示。\\ {{ :gear:handbook:case-hardened-steel.jpg?nolink | 渗碳硬化钢 }}

==== 铝青铜铸造合金 ====

{{ :gear:handbook:aluminium-bronze-casting.jpg?nolink | 铝青铜铸造合金 }}

==== 青铜铸造合金 ====

{{ :gear:handbook:bronze-casting.jpg?nolink | 铝青铜铸造合金 }}

==== 机械结构用碳素钢钢材 ====

最为普及的材料，亦是本公司使用最多的材料。可以施加[[齿轮知识:齿轮术语集:齿轮高频淬火|高频淬火]]处理。\\ {{ :gear:handbook:carbon-steels-for-machine-structural-use.jpg?nolink | 机械结构用碳素钢钢材 }}

==== 铬钼钢钢材 ====

经过淬火，回火，高频淬火后使用。\\ {{ :gear:handbook:chromium-molybdenum-steel.jpg?nolink | 铬钼钢钢材 }}

==== 淬火 ====

对轮齿表面进行硬化处理以提高轮齿强度。方法有很多，具有代表性的有以下几种。

==== 渗碳淬火 ====

渗碳 => 淬火 => 洗净 => 回火 => 喷砂处理 => 检查

【方法】\\ 一般使用碳酸气进行气体渗碳。\\ - 表面硬度 ⋯⋯⋯ 55 - 60HRC\\ - 硬化深度 ⋯⋯⋯ 1.0 ㎜左右 （使用负载越大，硬化层就需越深）\\ 低碳合金钢在渗碳环境中加热到转变点以上并保持这个温度，碳素从表面渗入。 碳素渗入后，与 S45C 等在同等条件下进行淬火处理，表面硬度提高。

【特点】\\ 由表面到中心部，硬度由硬到软连续变化，所以表面硬而内部富有韧性。\\ 材料一般使用 SCM415 等。

{{ :gear:handbook:carburizing-and-quenching-furnace.jpg?nolink | 渗碳淬火炉 }} {{ :gear:handbook:hardened-layers.jpg?nolink | 齿轮的淬火层 }}\\ 左图 / 渗碳淬火炉\\ 右图 / 齿轮的淬火层

==== 高频淬火 ====

【方法】

{{ :gear:handbook:one-shot-entire-perimeter-hardening.jpg?nolink | 全齿一次性淬火 }} {{ :gear:handbook:one-shot-single-tooth-hardening.jpg?nolink | 单齿淬火 }} {{ :gear:handbook:continuous-hardening.jpg?nolink | 连续淬火 }}

调质材 => 淬火 => 回火

【特点】\\ 只有被感应圈所加热的周围产生硬化。\\ 根据形状使用各种不同的感应器，不熟悉操作的话，会产生裂纹及翘曲变形。\\ 为了防止淬火裂纹，使用含硫，含磷量少的材料。\\ 通常，含碳量在 0.55% 以下的材料产生淬火裂纹的可能性比较小。\\ 材料牌号有 S45C，SCM440 等等。

{{ :gear:handbook:hardening-apparatus.jpg?nolink | 淬火设备 }} {{ :gear:handbook:tempering-furnace.jpg?nolink | 回火炉 }}\\ 左图 / 淬火设备\\ 右图 / 回火炉

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