常见齿轮钢型号有20#、20Cr、20CrMnTi、35#、45#、40Cr、42CrMo、35CrMo 等,不同型号在性能和用途上存在差异:
低碳钢
- 20#钢 :
- 性能:含碳量低,强度、硬度相对较低 ,塑性、韧性较好,可加工性良好,但耐磨性和承载能力有限。
- 用途:适用于轻载、低速或对强度要求不高的简单齿轮,如一些仪器仪表、小型机械设备中的齿轮 。
低碳合金钢
- 20Cr :
- 性能:加入铬元素,淬透性比20#钢有明显提高 ,经渗碳淬火后表面硬度高、耐磨性好,心部保持一定韧性。
- 用途:用于承受中等载荷和冲击的齿轮,如汽车、拖拉机等机械传动系统中的一些齿轮 。
- 20CrMnTi :
- 性能:具有良好的渗碳性能,淬透性较高 ,渗碳淬火后表面硬度可达56 - 63HRC,形成硬而耐磨的表面与坚韧的心部,低温冲击韧性较高,焊接性中等,正火后可切削性良好。
- 用途:常用于制造截面 < 30mm、承受高速、中等或重载荷、冲击及摩擦的重要齿轮零件 ,如汽车变速箱齿轮、齿圈、齿轮轴等 ,是汽车工业中常用的齿轮钢材料 。
中碳钢
- 35#钢 :
- 性能:含碳量适中,综合力学性能较好 ,强度和硬度比低碳钢高,可通过调质处理进一步改善性能,提高韧性和强度,但淬透性相对较低。 - 用途:适用于一些载荷不大、对耐磨性和强度要求不是特别高的普通齿轮,如农业机械、一些通用机械设备中的齿轮 。
- 45#钢 :
- 性能:应用广泛的中碳钢,强度、硬度、韧性较为均衡 ,经调质处理后具有良好的综合力学性能,正火或调质状态下可切削性较好,但淬透性一般。
- 用途:用于制造中等载荷、转速和精度要求一般的齿轮,如机床、普通工业设备中的齿轮 ,也常用于对成本较为敏感的一般机械齿轮制造 。
中碳合金钢
- 40Cr :
- 性能:加入铬元素,淬透性明显提高 ,强度和综合力学性能比45#钢更好,经调质处理后具有良好的强度、韧性和耐磨性。
- 用途:适用于承受中等较大载荷、中等转速和一定冲击的齿轮,如汽车、机床等设备中较为重要的齿轮部件 。
- 42CrMo :
- 性能:具有高强度、高淬透性 ,韧性好,淬火时变形小,高温下有较高的蠕变强度和持久强度,抗疲劳性能优良。
- 用途:用于制造要求比35CrMo钢强度更高和调质截面更大的重要锻件齿轮 ,如机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、压力容器齿轮等 ,也用于一些重载、高速、高可靠性要求的场合,如石油机械、航空航天等领域的齿轮 。
- 35CrMo :
- 性能:具有良好的淬透性,调质后具有较高的综合力学性能 ,高温强度、持久强度和抗蠕变性能较好,可在较高温度下工作。
- 用途:常用于制造承受重载荷、高应力的齿轮,如矿山机械、重型机床等设备中的齿轮 ,也可用于一些在高温环境下工作的齿轮部件 。