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终生更换齿轮到是个不错的方法,但增加了厂家的成本和用户的设备维修费用,现行的齿轮多采用低碳结构钢\低碳合金结构钢等,齿轮的受力特点:高的接触疲劳极限,抗弯强度,高的耐磨性,足够的冲击韧性等.表面处理工艺,只限于完全可以弥补齿轮热处理的工艺的不足.
2 u" n+ R$ z% ?% ~, M4 ^4 f" w现行的表面处理工艺(不对齿轮而言,是泛指)形成的表面涂层也是多种多样，我们按照表面处理技术的历史选择三类具有代表性的涂层,但处理成本很高,有一定的局限性... 7 l/ Z X, e/ d
氮化钛膜 类金刚石膜 非晶金刚石膜
氮化钛膜 类金刚石膜 非晶金刚石膜
, A+ I4 m0 d* H, m; d- n7 ?TiN DLC ta-C" N1 p& R+ d1 U& i" i G; w7 T! E) q
技术历史 40年 20年 5年
; G A# d/ p; d4 s硬度HV 2400 2000～6000 7000～8500" z$ a$ x; g) |8 R O/ M; }
成膜技术 化学气相沉积 化学气相沉积 滤质阴极真空电弧
+ _9 H, R' b% v成膜温度 500℃ 500℃ <80℃
0 M4 j+ ~" Y0 F0 X6 t8 _- e& X3 m: a6 _膜层厚度范围 1～7um 0.5～4um 0.002～2um: f* d" N! ~# z0 p
表面摩擦系数 0.55 0.15 0.084 t! U3 Q' u2 R
膜基结合力 低 低 高
* U Z! s* H+ h/ {$ K工作环境最高温度 600℃ 400～600℃ 600℃
$ `5 ?; y" Q( N* z' L0 [' Y耐腐蚀性 较好 较好 好/ g! k$ [: ~. e+ n* U
装饰性 好 较好 一般
* Y& d0 ]. }+ U1 h价格 较低 较高 较高
/ f- s! b _# o! z+ G# G. X# B/ y' E( e / @% w& Z. |. c
5 _$ I6 c1 Y2 ]% m$ z$ U! e
齿轮耐磨涂层的对比实验报告
* l& R8 K x( E. E& K8 A/ d
( 按列宁格勒机械学院 M82B-3214 合同完成 ) * f, b# P2 f7 y5 E( ?
1. 齿轮涂层方案:
7 B$ m' k, M; o7 e表1 & z- |. Y% U. I4 p# y: `% K0 d- _5 F
2 b }6 ~$ v g$ U8 j$ A2 y) @
1 A2 m& {- \7 R1 D
- f" @1 h+ U! V/ M* |" Q|
X3 M; H) O. H& m* O. r п/п |
' L& A' N3 }, U0 R8 [. J& y c( I: s5 m
齿轮涂层 | $ ?/ r6 r& {7 h- }$ n8 F
3 {+ B+ P1 @" b1 h' `
备注 |
' w7 f9 t8 B' f2 \2 p8 ?/ _ r3 q/ X5 U! @
| ( x" ~9 Y( V' b& Y1 {7 B' w q- _
主动齿轮 |
" o9 B! o- I. a& |& n* Z" @
& O9 i* z" n, c C 从动齿轮 | 9 }# v! C0 a8 |+ W8 q( F
+ I2 L Z$ a4 v. h% k|
3 n, ?- o+ |; @. J" W 1 |
2 E1 C, x8 L, f8 ?$ z
: S- q% X1 t7 j 无涂层 |
( W0 u( Y. [, l, E& k" k0 t' u: A
: E: u" e: I5 I# q* x5 g, G$ K4 [ 无涂层 |
8 F# f( M+ g- Y- |2 p$ G3 `7 y$ z6 W9 M8 n8 d
标准传动结构 | 1 X* v! Y: Z4 s, C! U8 k4 ^9 k
& Z) k2 N" r; S: C. k' z4 B| 2 H! A. H& W# z
2 |
; A9 ]. A! S$ [
; d/ ?6 h6 d9 u: ~: B' j3 r6 G1 x( B 含氟表面活性剂涂层 |
2 _) w$ r6 d4 x' Q, Y% z9 N1 ]/ v8 R! Y& T4 P
含氟表面活性剂涂层 | 7 N9 [* M; x' {1 Y9 A& `2 h. X, [9 ^
1 E4 E8 _0 x# g) F! g2 |& G4 v
标准传动结构 | - V: d; a h' ?+ @7 y
& e2 a7 _* k8 {# {5 \! X5 L| 4 s7 a/ P( w8 j$ I% V
3 | 1 u# d' V; F3 ^6 I" \- O9 L
+ l! b) D W$ P" I
碳化硅涂层 |
! Q9 k! }8 _: I6 `+ V3 W! U& s6 r" K) a m* \4 B
碳化硅涂层 |
' X) j- O- O. Q- E* R
! |9 P) s; I: C) o) Q 标准传动结构 |
8 X, n! F4 z+ l8 m" x
7 ~" j# V" J O* _# D. ]) V|
6 L! P" h* r; G1 U1 r0 u 4 | - D4 H3 y0 k( z) M
. U$ w1 c- O, k! d6 n( B4 l: [" a
C | 9 x9 G$ q2 J0 u2 s% r% p
6 H6 ~* K+ O& j# |; J$ K) a 氮化钛 |
% ~$ U4 d- V% b3 r( @+ v: ~- N
; ^5 p; L S M+ H 标准传动结构 | ' Y. c7 f* e, B
' ?; w8 t% u: R, q7 z| 8 M# h& x5 s- o" [, n5 K& U6 n& l o
5 | ! D" V# ^. d; h ^
( b/ E6 p* p, `
C |
3 y$ m6 D. Z L6 ?# @0 \8 R' q3 A' ^' `. K
氮化铝钛 | / ?4 w. [. W# q2 _6 i! W8 M
+ d' t T' x( i. {; ?. v { 标准传动结构 | " y! d: ~0 Q# }, T' @9 R
# N* G1 y5 E9 Y" ]
2. 齿轮润滑: 每150-200小时用符合国标18875-73的13208润滑油进行一次间歇加入.
7 [) u. n' |. X7 Q0 V7 m6 o* H) W3. 齿轮总磨损:
( q5 H- B, O" ^: c& h& W) e) Z- D 表2 ! w7 W7 b1 k7 @$ [. c# r1 ]7 j4 Q
, I; ^6 @4 d) v: f5 ]4 c7 q8 L8 J7 a$ I, e, ]
/ T( N6 Q* y1 ~2 h: |
|
7 G, m1 P- e- X& Z, ~& E% X 涂层种类 | 3 v d! m- P, X* a+ v& _
% ?( o" S1 A+ s# h# X 工作时间 小时 |
! X% @/ |7 m0 O2 ~% |' L
$ d" V% e7 J/ ?5 x0 y 磨损斑痕 微米 |
' V: I! w7 T7 m6 ~$ t- P3 [6 ~0 @: p7 o3 }. m8 _0 C3 h
备注 | / o9 p1 v! n0 f% w9 \
1 @0 S+ Q+ c: z
| ) O) s9 Y# {, r9 p
1 |
$ i9 t: {- u$ n% E7 R, Q# a$ L* s& Y; g/ `. Q' a7 i f
1475 | " E4 S" s2 R; W0 v: M8 ]
: F0 W1 U9 x1 t1 y
20 |
. J& g# Y$ ?+ a- a- ]# Q1 R
3 m8 t( |( q4 L; E8 l 继续试验 |
% i8 O7 F2 U' ]7 _4 y. e% y$ k; b, Z7 P$ n% W' ?# O( Q, S" _
|
& f/ O1 C1 G8 [" h* Z5 K 2 |
. |* a% m/ T. z+ W5 o( z' P* _# B
5 [2 s7 d' ]1 H1 B9 d 1516 |
, E# l( m* @* q! ^- A; G# T W. B+ K
3 Z9 L* W4 O7 {+ t& A3 F! Y7 k/ E 9 |
% ^- k# C$ t7 {) ^0 n
$ E, t( y/ k7 J7 r8 X 继续试验 | a9 ^/ m# `, R. v3 F( d
+ T8 ^# k# P# g% x% j
|
1 F3 J F0 C& s$ B# r9 ]' @& l 3 |
( g8 I' c/ B! H0 V6 K& ^+ A5 J
: B! A" a6 v" T% i" d 1465 |
8 l% l) e4 \* G2 u) n, [' n& g( n6 J4 @" v: x+ p
11.5 |
4 n6 T; R" Y, `/ `5 k" e/ w0 X, s1 W$ ?
继续试验 |
* {: [( l) t2 o c7 e6 ]) q: r6 Z7 N+ X: N' @
|
. T$ q% J- r. @& X2 I 4 | 2 ?8 l7 S) K! M2 z) k' S& i
# |, c" Y& |% r2 c% R$ O0 S- C8 a 873 | % T9 u# Z- Q g, F+ n' x& C
3 v6 X, G1 c* t+ E/ L0 r 超过100 |
" w9 T3 ]$ }2 H0 }- _9 V5 f2 ]6 j% h q7 Y e( F
试验结束 | / F8 d; e+ e" ^: N" }
* l% D! Q. J3 ^: ]( O6 }* t
| & p+ ?% }2 D5 [. L) u% Q- S, r: I0 B
5 | : c/ |" |. h; a$ ?2 G: \9 n0 s
( y& r# `8 [% }( @% W 58 | 7 W4 a9 w# H% }$ T. P9 x/ ]' \9 L
3 q2 c' Z# {3 K
超过700 | " C$ R! D, B7 x( H# u p4 S
# @7 e7 i' W* B( b6 L" Q. z 试验结束 | 2 C9 {) W5 l, s, C0 W
) y/ `' w3 O1 a% a5 J结论: % y( w2 d% m A3 M- P
经过含氟表面活性剂处理的齿轮不仅有磨损小的特点,而且齿的截面变形小.这样可以得出结论:该涂层甚至在冲击负载的情况下也能保障剖面形状均匀改变,类似于等距磨损.这样,在接触部分塑性变形的情况下, 含氟表面活性剂的涂层仍能保证其完整性.
$ @6 d$ B) R# [1 E$ t5 X8 H 6 _: K N9 r* X: e! ^
: H- V3 k1 x( Q; _
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l. W' ]* [ s4 X2 ~: ^( x1 J" n ! I& R8 M* U6 A
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IP卡
狗仔卡
发表于 2004-11-27 10:51
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/ Y/ \5 h, ~2 M& _* X9 A8 Q8 Z