汽车典型零件选材

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1、 齿轮传动是机器和仪器仪表中最常用的一种传动，它用于传递两轴间的动力和运动，以及用来改变运动的形式和速度 齿轮传动是劳动人民在生产实践中创造出来的。 早在两千多年前我国劳动人民就首先发明和应 用了直线形齿轮，经过不断地发展和完善，目前在工业中已广泛应用各种类型的齿轮。 1. 1. 齿轮的工作条件、失效形式及性能要求齿轮的工作条件、失效形式及性能要求齿轮是汽车中应用最广的零件之一，主要用于传递扭矩和调齿轮是汽车中应用最广的零件之一，主要用于传递扭矩和调节速度。节速度。（1 1）工作条件）工作条件1 1）由于传递扭矩，齿根承受较大的交变弯曲应力。）由于传递扭矩，齿根承受较大的交变弯曲应力。2 2）

2、齿面相互滑动和滚动，承受较大的交变接触力及强烈的摩擦。）齿面相互滑动和滚动，承受较大的交变接触力及强烈的摩擦。3 3）由于换档、启动或啮合不良，齿部承受一定的冲击。）由于换档、启动或啮合不良，齿部承受一定的冲击。（2 2）主要失效形式）主要失效形式1 1）疲劳断裂。）疲劳断裂。 主要发生在齿根。它是齿轮最严重的失效形式。主要发生在齿根。它是齿轮最严重的失效形式。2 2）齿面磨损。）齿面磨损。3 3）齿面接触疲劳破坏）齿面接触疲劳破坏 。4 4）过载断裂。）过载断裂。（3 3）性能要求）性能要求1 1）高的弯曲疲劳强度）高的弯曲疲劳强度2 2）高的接触疲劳强度和耐磨性）高的接触疲劳强度和耐磨性3

3、 3）齿轮心部要有足够的强度和韧性）齿轮心部要有足够的强度和韧性 汽车齿轮：汽车齿轮：工作条件恶劣。受力大，超载和受冲击频工作条件恶劣。受力大，超载和受冲击频繁，要求较高的表面耐磨、抗疲劳性能，心部强韧性高。繁，要求较高的表面耐磨、抗疲劳性能，心部强韧性高。一般选合金渗碳钢。一般选合金渗碳钢。选材：选材：20CrMnTi20CrMnTi热处理技术要求：热处理技术要求：渗层渗层0.81.3mm0.81.3mm，齿面硬度，齿面硬度HRC5862HRC5862，心部硬度，心部硬度HRC3545HRC3545。热处理方法：热处理方法：锻后正火锻后正火950970950970空冷，空冷，HB179217

4、HB179217渗碳渗碳920940920940，46h46h，预冷至，预冷至830850830850直接油淬，直接油淬， 170190170190低温回火低温回火2h2h工艺路线：工艺路线：下料下料锻造锻造正火正火机加机加渗碳渗碳( (内孔防渗内孔防渗) )、预、预冷淬火冷淬火+ +低温回火低温回火喷丸喷丸校正花键孔校正花键孔磨齿磨齿轻载、低中速，冲击力小，精度低齿轮：轻载、低中速，冲击力小，精度低齿轮： 碳钢（碳钢（Q255、Q275、45、50Mn等），正火或调质成软等），正火或调质成软面齿轮。如减速箱齿轮等。面齿轮。如减速箱齿轮等。中载、中速、中等冲击、运动平稳齿轮：中载、中速、中等冲

5、击、运动平稳齿轮： 中碳（合金）钢（中碳（合金）钢（45、40Cr、42SiMn、55Tid等）。感等）。感应淬火回火硬齿面（应淬火回火硬齿面（50 55HRC）。如机床齿轮。）。如机床齿轮。重载、中高速、大冲击载荷齿轮：重载、中高速、大冲击载荷齿轮： 低碳（合金）钢（低碳（合金）钢（20Cr、20MnB、20CrMnTi）渗碳）渗碳（碳氮共渗）及淬火低温回火，齿面（碳氮共渗）及淬火低温回火，齿面5863HRC。如。如汽车、拖拉机变速齿轮和后桥齿轮。汽车、拖拉机变速齿轮和后桥齿轮。精密传动齿轮或硬面内齿轮，要求热处理变形小：精密传动齿轮或硬面内齿轮，要求热处理变形小： 38CrMoAl、35C

6、rMo等。调质及气体氮化。如非重载、等。调质及气体氮化。如非重载、工作平稳的精密齿轮。工作平稳的精密齿轮。1. 1. 轴的工作条件、失效形式及性能要求轴的工作条件、失效形式及性能要求（1 1）一般轴的工作条件）一般轴的工作条件1 1）传递一定的扭矩，承受交变弯矩和拉、压载荷。）传递一定的扭矩，承受交变弯矩和拉、压载荷。2 2）轴颈承受较大的摩擦）轴颈承受较大的摩擦3 3）承受一定的冲击载荷）承受一定的冲击载荷（2 2）主要失效形式）主要失效形式1 1）疲劳断裂疲劳断裂 长期受扭转和弯曲交变载荷作用长期受扭转和弯曲交变载荷作用2 2）断裂失效断裂失效 大载荷或冲击载荷作用大载荷或冲击载荷作用3