1.انواع مواد دنده

فولاد

فولاد متداول ترین ماده ای است که در آن استفاده می شودساخت دنده به دلیل استحکام عالی، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش. انواع مختلف فولاد عبارتند از:

• فولاد کربن: حاوی مقدار متوسطی کربن برای افزایش استحکام در حالی که مقرون به صرفه است. معمولا در کاربردهای کم تا متوسط ​​استفاده می شود.
• فولاد آلیاژی: مخلوط با عناصری مانند کروم، مولیبدن و نیکل برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی، سختی و دوام. ایده آل برای چرخ دنده های صنعتی سنگین.
• فولاد ضد زنگ: به دلیل مقاومت در برابر خوردگی آن شناخته شده است و آن را برای محیط های در معرض رطوبت یا مواد شیمیایی مناسب می کند. معمولاً در ماشین آلات فرآوری مواد غذایی یا داروسازی یافت می شود.

برنامه های کاربردی: ماشین آلات صنعتی، گیربکس خودرو، تجهیزات سنگین.

مشاهده محصولات چرخ دنده بیشتر

چدن

چدن دارای مقاومت در برابر سایش و میرایی لرزش است، اگرچه شکننده است و برای کاربردهایی با بارهای ضربه ای بالا مناسب نیست.

• چدن خاکستری: برای دنده هایی که نیاز به کاهش لرزش و کنترل صدا دارند استفاده می شود.
• چدن داکتیل: استحکام کششی بهتری نسبت به آهن خاکستری دارد، مناسب برای بارهای متوسط.

برنامه های کاربردی: گیربکس پمپ، کمپرسور و تجهیزات کشاورزی.

برنج و برنز

این مواد دارای اصطکاک کم و مقاومت در برابر خوردگی خوب هستند و آنها را برای کاربردهای خاص ایده آل می کند. آنها همچنین ویژگی های خود روانکاری را ارائه می دهند که نیاز به روانکاری خارجی را به حداقل می رساند.

• چرخ دنده های برنزی: به دلیل مقاومت در برابر سایش عالی در چرخ دنده های حلزونی استفاده می شود.
• چرخ دنده های برنجی: سبک و مقاوم در برابر خوردگی، مورد استفاده در ماشین های کوچک و کاربردهای دریایی.

برنامه های کاربردی: چرخ دنده های حلزونی، تجهیزات دریایی و دستگاه های کوچک.

2. فرآیندهای عملیات حرارتی در ساخت دنده

عملیات حرارتی یک فرآیند حیاتی در ساخت چرخ دنده است که سختی، استحکام و مقاومت در برابر سایش را بهبود می بخشد. عملیات حرارتی مختلف بسته به مواد و نیازهای کاربرد، کاربوریزین القایی سخت شدن شعله سخت شدن نیتریدینگ و غیره اعمال می شود.

2.1 کربوریزاسیون (سخت شدن کیس)

کربورسازی شامل وارد کردن کربن به سطح چرخ دنده های فولادی کم کربن است. پس از کربور کردن، چرخ دنده خاموش می شود تا یک لایه بیرونی سخت تشکیل شود و در عین حال یک هسته سخت حفظ شود.

• فرآیند: دنده در یک محیط غنی از کربن گرم می شود و به دنبال آن خاموش می شود.
• مزایا: سختی سطح بالا با چقرمگی هسته عالی.
• برنامه های کاربردی: چرخ دنده های خودرو، ماشین آلات صنعتی، تجهیزات معدن.

2.2 نیتریدینگ

نیترید کردن نیتروژن را به سطح فولاد آلیاژی وارد می کند و یک لایه سخت و مقاوم در برابر سایش بدون نیاز به خاموش شدن ایجاد می کند.

• فرآیند: چرخ دنده در یک جو غنی از نیتروژن در دمای نسبتاً پایین گرم می شود.
• مزایا: بدون اعوجاج در طول فرآیند، آن را برای چرخ دنده های دقیق ایده آل می کند.
• برنامه های کاربردی: چرخ دنده های هوافضا، قطعات خودرو با کارایی بالا و ماشین آلات دقیق.

2.3 سخت شدن القایی

سخت شدن القایی یک عملیات حرارتی موضعی است که در آن نواحی خاصی از چرخ دنده با استفاده از سیم پیچ های القایی به سرعت گرم می شوند و سپس خاموش می شوند.

• فرآیند: میدان های الکترومغناطیسی با فرکانس بالا سطح چرخ دنده را گرم می کند و به دنبال آن خنک شدن سریع انجام می شود.
• مزایا: با حفظ چقرمگی هسته، سختی را در صورت نیاز فراهم می کند.
• برنامه های کاربردی: چرخ دنده های بزرگ مورد استفاده در ماشین آلات سنگین و تجهیزات معدن.

2.4 معتدل کردن

برای کاهش شکنندگی چرخ دنده های سخت شده و رفع تنش های داخلی، تمپر پس از کوئنچ انجام می شود.

• فرآیند: چرخ دنده ها دوباره تا دمای متوسط ​​گرم می شوند و سپس به آرامی سرد می شوند.
• مزایا: چقرمگی را بهبود می بخشد و احتمال ترک خوردن را کاهش می دهد.
• برنامه های کاربردی: چرخ دنده هایی که نیاز به تعادل بین استحکام و شکل پذیری دارند.

2.5 شات پینینگ

شات پینینگ یک فرآیند درمان سطحی است که استحکام خستگی چرخ دنده ها را افزایش می دهد. در این فرآیند، مهره های فلزی کوچک بر روی سطح چرخ دنده منفجر می شوند تا تنش های فشاری ایجاد کنند.

• فرآیند: مهره ها یا گلوله های فولادی با سرعت زیاد روی سطح دنده شلیک می شود.
• مزایا: مقاومت در برابر خستگی را افزایش می دهد و خطر ایجاد ترک را کاهش می دهد.
• برنامه های کاربردی: چرخ دنده های مورد استفاده در کاربردهای هوافضا و خودرو.

انتخاب مواد دنده مناسب و اعمال عملیات حرارتی مناسب، گام های اساسی در حصول اطمینان از عملکرد موثر چرخ دنده ها در شرایط مختلف است.فولادبه دلیل استحکام و تطبیق پذیری که اغلب با آن همراه می شود، بهترین انتخاب برای چرخ دنده های صنعتی باقی می ماندکربور سازی or سخت شدن القاییبرای دوام بیشترچدنمیرایی ارتعاش خوبی ارائه می دهد،برنج و برنزبرای کاربردهای کم اصطکاک ایده آل هستند

درمان های حرارتی مانندنیتریدینگ, معتدل کردن، وگلوله پینینگبا بهبود سختی، کاهش سایش و افزایش مقاومت در برابر خستگی، عملکرد چرخ دنده را بیشتر افزایش می دهد. با درک خواص مواد مختلف و عملیات حرارتی، تولیدکنندگان می‌توانند طرح‌های چرخ دنده را برای پاسخگویی به نیازهای خاص صنایع مختلف بهینه کنند.