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返回列表 发布日qi:2021-05-27

  yi、齿轮jia工bian形问ti

  齿轮jia工热chu理bian形是yi个不ke逆的塑性bian形,shou先应该从应力yu应bian的关xi入手。从jin属材料应力-应bianqu线知道,jin属材料zai外力作用下先有yi个弹性bian形,zai弹性ke逆bian形过硉ao杏α?u应bian保硓hi?hi线性关xi,服从胡克定。dang外力增jia到yi定chengdu的时候,外力大于屈服材料发生塑性bian形,塑性bian形的的shi质是jing体na部产生滑移,外力大于断裂时材料就会断裂。塑性bian形的主要方式是滑移和孪生,主要特征是各jing粒bian形的不同时性、不均匀性和各jing粒bian形的相hu协调性。热chu理bian形因产生原因不同而有suo不同,主要有复杂应力作用下应力zhi超过材義i那??縟u而产生的塑性bian形,组织转bian时相bian发生体jibian形和淬火后回火不稳定组织的时效bian形。热chu理bian形的影响因素gui类总结如tu1,根据tu1结合具体条件,大致ke以分析出影响热chu理bian形问ti的主要因素。

齿轮jia工中热chu理工艺的分析(tu1)

  二、齿轮jia工热chu理

  tao论热chu理过硉ao衝a应力,要先从jian单的零件han碳量na外均匀相同qing况下非shen碳淬火件的常规整体淬火时的零件na应力状况shuo起,零件zaijia热和保温阶段产生热应力,發v咸寤?锥蝭ou于發v咸逅苄院茫?楣馓鍄u發v咸宓奶錴icha较小,产生的组织应力也不大。零件zai进行ling却淬火时会产生两种不同的na应力: 热应力和相bian应力。hua开两朵,各表yi枝, 先谈热应力,表层yu心部zhi是yi种相对jian化的表述方式,工件zaijia热和ling却过硉ao械恼鎠hi状况远bi这个jian单描述复杂de多,shijishangyou表及里是lian续性的物体kong间,表层yu心部并没有mingque的分界。zai热应力的作用下ling却淬火时使工件表层chengya应力状态,而心部cheng拉应力状态。zailing却开始的时候表层是正的拉应力,心部是负的ya应力,tu2为圆柱纯铁试样快ling过硉ao腥扔α?ian化示意tu,tu2(a) 显示表层yu心部温chazaiW点出xian,心部ling却开始快于表mianling却,表mian拉应力开始下降,心部ya应力开始shang升,zai某yi时刻U点,表里热应力相交居于0zhi即ci 时ci刻热应力为零; 随后you于心部ling萩i賒u继续快于表mian,热应力方xiang出xianfanxiang,表miancheng负的ya应力, 心部chengxian正的拉应力,到某yi时刻V点及以后工件温du很低,竮hi那??縟u升高,热应力不zai引起塑性bian形,这样应力分布就保留下来,成为残留应力使de工件发生热chu理bian形甚至开裂。tu2(b) qu线1是试样完全弹性状态下表层应力化示意tu,qu线2是表层shiji应力bian化示意tu,qu线3是心部shiji应力bian化示意tu 。tu2(c) 、2(d) 、2(e) tu分别表示 W、U、V 点时刻表mianyu中 心的应力状态。

  三、齿轮不同材料qing况发生

  不同应力状态下材料屈服强du不同,并非材料性质bian化而是材料zai不同条件 下表蟴hi牧ρ?形?煌??hi有dangna应力远远小于竮hi拇喽锨縟u时,才keneng不会产生开裂。zai淬火ling却过硉ao校琈s点以蓌i膌ing却主要是受热应力影响,因为ci时没有马氏体相bian,zhi有少的珠光体huobei氏体转bian,suo以相bian组织应力很小,热应力越大,bian形也越大,这是因为ci时材料基体chuzai發v咸遄刺??苄越虾茫瑈i般不会出xian开裂xianxiang,但对热bian形影响较大。开裂主要发生zaiMs点以下温du,na因是马氏体塑性较cha,外因是ci时的na应力总和(即热应力yu组织应力叠jia) 大于材料脆断强du。如果零件jiemian较大,淬透性又很好,nenggou使零件na部也发生马氏体相bian,ling却yi段时间后心部开始转bian的时候,表层马氏体转bian早已完成,you于马氏体转bian有体ji膨胀倾xiang, 随着转bian量增jia,心部对表层施jia的应力越来越大, jiang表层脆性的马氏体层胀开形成裂纹源,继而扩展造成断裂。然而,心部马氏体转bian滞后于表层马氏体转bian,两者不同bu往往是开裂产生的主要原因。理论shang讲zaiMs点以下ling萩i賒u快,表层和心部马氏体转bian几乎同bu,yi起发生体ji膨胀fan而不rong易开裂。而ling萩i賒u较man时,心部马氏体转bian量絰i停 组织应力不大,fan而不rong易开裂。然而,介于两者zhi间的中间ling萩i賒u,表层yu心部均会先后发生马氏体转bian,且转bian又不同bu时,这种qing况rong易引起开裂。因ci,淬透性越好,且jiemianhoudu又chuzaiyi个危险尺寸范weina的零件,特别rong易出xian淬火开裂,qi淬火后的

  残余应力状态是表mian受拉应力,心部受ya应力。


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