不同材质的重载齿轮热处理后的疲劳性能研究

齿轮是一种普遍使用的传动件,其疲劳性能对机械装备的使用寿命具有极其重要的影响。为了弄清齿轮的材料和热处理工艺对齿轮疲劳性能的影响,分别采用42CrMo、22CrNi2MoNb、20CrMnMo和20CrMnTi钢等4种材料制作了一种推土机用重载齿轮,并进行了不同工艺的热处理:42CrMo钢齿轮离子渗氮,渗层深度>0.4 mm;22CrNi2MoNb、20CrMnMo和20CrMnTi钢齿轮渗碳和淬火,渗层深度1.8～2.4 mm。随后检测了齿轮的显微组织和硬度,进行了断口分析,并在120 kN的载荷下进行了疲劳试验。结果表明:经离子渗氮的42CrMo钢齿轮由于渗层较浅,其疲劳性能比渗碳淬火的其余三种钢齿轮差;而三种经渗碳和淬火处理的齿轮中,22CrNi2MoNb钢齿轮由于含碳量稍高,晶粒较细小及强韧性较好,疲劳性能最佳。

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本文档关键词:重载,热处理,材质,齿轮,不同