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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.
- }; @9 V5 |# B+ H5 H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... ! k% F* K7 n: ]& j$ F" g; \
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/ I4 P1 Y& H- H9 R5 a& T8 d
TiN DLC ta-C0 ]- B% f& @7 f/ g7 K% J. w
技术历史 40年 20年 5年
# H. M8 t& E9 q. Y, X" i硬度HV 2400 2000～6000 7000～8500+ W% t" l8 U: b: X) j3 [5 Y
成膜技术 化学气相沉积 化学气相沉积 滤质阴极真空电弧
2 w# M" e4 g3 m* ?: c& b- U! c4 u成膜温度 500℃ 500℃ <80℃: S1 M0 {' ?. L2 [" L6 _6 C
膜层厚度范围 1～7um 0.5～4um 0.002～2um
- r0 _; o! v3 {* _6 \表面摩擦系数 0.55 0.15 0.08
. i% Z% u& B4 m8 j' q膜基结合力 低 低 高: l9 e- H h" n4 C9 R1 H3 Y
工作环境最高温度 600℃ 400～600℃ 600℃
v; H# _' X' H" q5 k8 z& p耐腐蚀性 较好 较好 好1 o( Y; w* \4 @7 ?/ \9 x
装饰性 好 较好 一般' j7 h3 H$ j# b; |. S* M
价格 较低 较高 较高 , _" L4 E& m8 Q) T
$ ~; H' i: g1 Z. p; h: v
3 D7 W* P! m2 T
齿轮耐磨涂层的对比实验报告
3 O; q/ D y& ]. c( 按列宁格勒机械学院 M82B-3214 合同完成 ) * r5 p8 u% j) z. |" Z
1. 齿轮涂层方案:
. |3 j+ c: L1 c8 l5 z9 g9 o表1
5 \( g0 r- U( I) ~. O' u9 Q
! N. j$ c- T; |$ i" H% d% J: u. e$ d9 W* G9 R
0 S' A1 L1 e" h" ?* z| + t0 W" C$ X0 k) [+ x) \, ?" c
п/п |
- g$ U! i7 F' W% [- y2 c
?: c9 y( X2 [% I' D8 e* P 齿轮涂层 | K) I: A$ \$ e4 P
4 C. l( a" c t' z0 \5 ~# _ f
备注 |
' n1 Y% ~& _5 B
0 e" c- K2 S% J7 V$ M" X5 A4 f- p| ; A3 Q! w# i+ A
主动齿轮 |
8 H! y0 u" R, n2 K1 w* Q7 a/ G3 N- g9 Q% D: N
从动齿轮 | 1 Q. d$ S. D* o* h0 P$ [" I% x% `0 K
$ e' C& {+ Z, j, I: O$ m
| 3 P7 t) _3 S4 J+ @/ p
1 |
, ^9 k' X- T: y0 S6 E7 c- x. S0 B* g9 E8 t3 k- g
无涂层 |
0 m6 Q4 B7 m$ _' K- t- h( j" r1 y* m: _- ~
无涂层 |
" H. N/ A! e8 b; p: a/ L! f! K; Y: S3 w/ z9 N, Y, r+ |1 g
标准传动结构 |
$ w |: ^7 o5 Q
3 l# h7 _2 Z. `6 _' o1 g$ F3 j3 f9 n|
* r% t3 {+ H p! R2 }* ?9 o, P' Y 2 | 0 Y h. r# d0 j" e$ E+ [
& r( q6 R) C0 i
含氟表面活性剂涂层 |
+ {. J6 t' z9 f$ j: G+ y' _' Y
6 [9 c) z( N5 ] 含氟表面活性剂涂层 |
) @9 X; F: v- F" i
5 }$ n4 z/ l% N' A" v 标准传动结构 | ; u5 Y/ \0 m' ?' U% M
1 ]' C: Y5 v3 R
| + ^7 h6 q/ Y2 o& T6 |5 h! ]7 g
3 | - o1 a9 d, |/ X& m( x" f
. n, `( y0 r$ ~: F7 p5 U
碳化硅涂层 | ! k+ n+ c, n- v& D/ y; s- ~
8 ]* F/ |1 L6 N4 H 碳化硅涂层 |
6 _+ M. j. x! a
: P# p3 z8 W9 l. m) i% } 标准传动结构 |
4 N# e* w$ J4 u2 d* R5 K8 U# J; b
|
: o& L5 D. h, a; r4 x1 Z8 H 4 | + K- |# A& S% d5 M
, e, w+ F9 G6 G C |
9 w. t. J6 f$ V2 G: _6 _9 k- f5 [8 g! ~3 l
氮化钛 |
8 R; B9 {& P7 N% R6 e; b# W7 b. g/ ~ p- P z
标准传动结构 | ; X, a$ B$ X/ G/ J9 X
! S0 U$ U- t) b: c; n, S|
$ |7 R/ T4 r- `6 e- M1 E 5 |
) H# E4 d( o: g6 V3 o9 W* X8 V/ Z- Z* I; V$ F" ^) c
C |
' n& u) T$ h2 w5 d
, \; ]! [! C7 @2 ~3 d 氮化铝钛 |
H( x' R2 [& b" i1 {) U5 ^: o. v% U9 c% W* ]
标准传动结构 | " U/ _" e1 p* F- u; u9 |
; j5 W# N. d6 B! B+ p5 _! E2. 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.
0 G1 @$ a. ?: O3. 齿轮总磨损: d+ V; d3 M7 F. x1 x) m* N
表2
, z. g; m/ y E
+ v! u" d* i0 Y7 w- x2 K3 `2 `. p8 ]( F% \
& n( \' |" V( k8 ^| 0 X; e& B4 H. @, W, e
涂层种类 |
- o2 p3 Y2 Z3 w: w- b( \" s# h4 ?8 J/ }
工作时间 小时 | . b6 ~" G) R$ O" j' L# T) Q
5 @" H3 w3 C2 d
磨损斑痕 微米 | * j; {# ]% T- \9 K( } {. ?
+ l* k' f# V1 G7 A* _" D# P
备注 |
' f& i1 _& i. @# I4 l( ^
) _8 V' g- W7 J& x: D| 2 x: I+ ]+ c5 X8 }* z( p$ a: G8 D
1 |
% `7 ~' a7 `$ \9 y" b' N1 P6 b, ^' M' e6 {
1475 |
5 H+ b2 _: j2 y! `: g7 F" x/ ?5 Q1 s# l" c; ], N1 b" E
20 |
- i0 b; S& P3 y$ `2 f- X0 w2 r7 j x) B' Y3 G6 @9 l2 w. G
继续试验 |
" M/ N7 `! r7 g0 j" [/ h- w& `! d& Q: F7 M
| . f w& {; g, ?$ r2 U
2 | 2 W% S! V$ g; Z% |3 J x# W4 C: U
* u* I7 s2 t% y! U/ {; u
1516 | ; W* r1 K" W- d( \* T% J, `
& O' s2 w/ F4 O# V% W" B! F% c8 T 9 |
6 A- i0 K! ]* M* Z' Y3 o7 Q& }$ A+ U0 T2 P8 L! q
继续试验 |
! \# n* ` v( G6 z
/ I' d1 k: A! K|
9 ^# |9 H6 U$ a 3 |
9 m @; v7 B( d Y
: w5 O- d* [& l' C( a) _9 N 1465 | # O' Y7 n& w# Y& E1 J0 Z0 @7 J" G
/ W5 z |4 p' j5 c
11.5 |
% B1 G* r, }$ X" ?* g8 Y. |' [
& d2 _+ F4 z' R9 Z& a" B1 [: L0 R3 _ 继续试验 | 2 @9 ?) D+ u8 D6 a6 e
, K' x' G% d2 o9 B- _$ z
|
8 _1 s* ]0 I ]2 T; m' ^' l. ] 4 |
( U! n. n" V- Q3 G+ Z! y% y* A ]7 c
873 | ' ` f$ p- Q' R7 J: W, S2 A
1 x* z3 Q- J) O 超过100 |
' O4 a Q: z6 l" |- W7 J$ I* |: n& h' _
试验结束 | 5 ? ?5 d* T6 S1 k
7 H/ a! z, ?# A8 @7 J
| # a2 Q4 [' p0 ]' F$ ]3 j) Z
5 |
1 Y* }7 d2 \" b, m3 j9 K' S5 N1 e' d! F" ] v. @
58 | 8 C0 H! b$ N* @* J. O
6 r7 ^( v5 M* `2 k4 l% w
超过700 | . I* z5 J2 x; x+ r, u) X
9 [( y1 V3 l% A# ]' Y& e& t
试验结束 | : `- d0 A+ s/ P9 N
- M/ Q# y0 z) k6 M
结论: 1 i* a) \5 p7 H# ?; f# B6 f
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. , A& P2 T9 F! t
- G M9 \4 A: w' o* }
. Z; u; E0 X. qWWW.FTJFT.COM
6 a& @3 o6 a) ~# h4 O8 S# r
/ N! Y Y' b! r F |
IP卡
狗仔卡
发表于 2004-11-27 10:51
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