螺旋齿轮与正齿轮的表面致密化

过去几十年,用于汽车的粉末冶金零件不断增长,对零件性能的要求也越来越高.汽车用的变速器齿轮的形状复杂,按照齿轮质量要求(DIN,ISO,AGMA等)几何精度很高,按齿面与齿根的耐久性要求力学性能也很高.对于制造复杂形状零件,粉末冶金法对控制成本很有效.通过增加对齿的选择性致密化,在增加很少费用下就能满足精度与力学性能要求.由压制、烧结、碾压致密化及最后热处理组成的工艺路线,可评估用粉末冶金制造的变速器齿轮的可行性.在研究中所用的螺旋齿轮与正齿轮,对致密化及所得到的齿轮的质量与齿根疲劳都进行了试验.     

非对称齿廓渐开线斜齿圆柱齿轮的齿形设计及啮合分析

为了提高齿轮的传动性能和承载能力,提出一种新型的非对称渐开线斜齿圆柱齿轮.设计了用于加工非对称渐开线斜齿轮的齿条型刀具,分析了齿条型刀具与齿轮之间的参数关系.建立了非对称斜齿轮端面、法面、轴面的齿廓方程以及沿齿轮轴向的螺旋曲面方程,研究了非对称斜齿轮对的啮合关系,并推导了进行内、外啮合非对称渐开线斜齿轮的共轭齿轮的坐标变换矩阵.以文中分析的斜齿轮参数关系为基础,通过三维软件建立了参数化的非对称渐开线斜齿圆柱齿轮三维模型,验证了本文所创建的数学模型和理论分析的正确性.     

25Cr2MoV离子渗氮齿轮疲劳强度的试验

本文对25Cr2MoV离子渗氮齿轮所进行的齿面接触疲劳和轮齿弯曲疲劳试验研究,得出了这种齿轮疲劳寿命分布规律和疲劳强度分布规律的结论,并求得这种齿轮的R-S-N线簇方程以及各种可靠度下的齿轮接触疲劳极限应力值和轮齿弯曲疲劳极限应力值.     

结构钢的形变位错结构和强度

 介绍了各种合金结构钢(铁素体钢、铁素体 珠光体钢和淬火回火钢)的形变位错结构及循环形变位错结构的研究情况,阐述了沉淀硬化合金强化过程的位错缠结机制、静载和动载竞争机制以及循环微裂纹的萌生机制。     

电子驻车制动系统粉末冶金斜齿轮的开发

作为电子驻车制动系统中涡杆传动的关键零件,粉末冶金斜齿轮因其内孔为非圆形花键,结构复杂,成型难度大。为解决这一问题,本文讨论了粉末冶金斜齿轮的结构特点和力学性能,分析了齿轮材料的选择,并研究了生产工艺流程。研究结果表明:应选用流动性较好的粉末材料保证粉末在阴模的斜齿区域均匀填充;为避免花键结构的芯棒受力过大而断裂,选择下模不旋转即可成型斜齿轮的压机;根据产品要求,生产工艺流程设计如下:压制→烧结硬化→回火→后处理,其中,零件的压制成型和烧结硬化技术是重点。通过对斜齿轮生产工艺的精心策划和过程质量的严格管控,开发出符合实际工况要求、高精度、高强度、结构复杂的电子驻车制动系统用粉末冶金斜齿轮,该斜齿轮目前已经实现批量生产,质量稳定可靠,取得了较好的经济效益。     

Fatigue Property of Low Cost and High Strength Wheel Steel for Commercial Vehicle

 The fatigue properties of the newly developed wheel steel used for commercial vehicles were studied using push pull axial loading fatigue tests with stress ratio R=-1. Q235B steel, which is conventionally applied to commercial vehicle wheels, was also analyzed for comparison. Although the chemical composition and microstructure (ferrite and pearlite) of newly developed wheel steel were similar to those of Q235B, the 107 cycles fatigue limit of the new wheel steel was 260 MPa, which is 24% higher than that of Q235B (210 MPa). The improvement of the fatigue strength of the new wheel steel can be attributed to grain refinement. In order to investigate the effect of the decrease in thickness of the wheel steel on the fatigue property of the wheel, dynamic cornering fatigue tests were conducted on full scale wheels with the model of 825×225. The results indicated that the newly developed wheel steel had outstanding fatigue life even if the mass loss was 10% in comparison with Q235B.     

铝电解多功能机组大车车轮接触疲劳强度的简化计算及应用

本文根据铝电解多功能机组的结构和使用情况,给出了通过简化作用载荷后的轮压分布图计算车轮最大及最小轮压的方法。认为在满足车轮踏面疲劳强度的条件下,可以用材料是CL60的模锻车轮代替材料是65Mn的自由锻车轮。     

20CrMnMo渗碳淬火齿轮的接触疲劳强度

对齿面硬度HRC62的20CrMnMo渗碳淬火齿轮,进行了接触疲劳运转试验,获得33个试验数据。经过数据处理,绘制出R-S-N曲线,可靠度0.99,循环基数5×10⁷,其齿面接触疲劳极限应力为1571.6N/mm²。通过电镜等,对齿面损伤特性进行了宏观和微观的分析,获得一些有益的观点,提出一些有效的技术措施。     

40Cr调质齿轮弯曲强度可靠性试验研究

论述了40Cr钢调质齿轮轮齿弯曲疲劳强度可靠性的试验研究.试验是在4个应力水平（每个应力水平的样本不少于6个）上进行的.在试验数据基础上,拟合出R-S-N曲线及方程.最终获得40Cr钢调质齿轮轮齿在不同可靠度时的弯,弯曲疲劳强度值.     

25Cr2MoV离子渗氮齿轮弯曲疲劳可靠度研究

25Cr2MoV离子渗氮齿轮弯曲疲劳强度的可靠度试验是在STRON1603型电磁谐振疲劳试验机上进行的.短寿命区采用4级恒定应力水平的成组试验法;长寿命区采用应力升降试验法.对试验结果数据进行了统计学处理,拟会出完整的C——R——S——N曲线并获得各种可靠度下的弯曲疲劳极限值.     

35CrMo调质齿轮弯曲疲劳可靠性试验

论述35CrMo调质齿轮轮齿弯曲疲劳强度的可靠性试验研究．该试验是在英国制造的1603型电磁谐振疲劳试验机上进行的的,分4个应力级,每个应力缓的试验样本不少于7个.在试验数据基础上,拟合出R-S-N曲线及方程,最后求得不同可靠度下35CrMo调质齿轮轮齿的弯曲疲劳强度极限,     

高塑性应变比Ti-IF钢组织性能及析出相

 为了研究热轧及成品析出相对Ti-IF钢塑性应变比的影响,采用热力学计算结合万能试验机、透射电镜、能谱仪及电子背散射衍射分析手段,研究了两种Ti-IF钢在不同热轧加热温度下碳化物在热轧及镀锌退火过程中的析出行为。结果表明,随着热轧加热温度的降低,热轧卷析出相尺寸不断增大,Ti₄C₂S₂及其与Cu₂S复合析出相尺寸由50～100 nm增加到100～200 nm,析出相主要呈球形或椭球形以胞状或连续链状形态分布。随着硫含量的降低,1 230 ℃高温加热热轧卷中含有较多尺寸为10～20 nm细小TiC析出相,同时在镀锌退火后得以保留,而在较高硫含量时热轧卷或镀锌卷中却很少发现TiC粒子析出,即在较高硫含量时可析出更多的粗大Ti₄C₂S₂并抑制细小TiC析出及长大。较高硫含量镀锌卷{111}面织构比例分别达到87.5%以上,在力学性能上表现出更高的塑性应变比。     

随机时间序列分析技术在齿轮点蚀疲劳寿命预测中的应用

在已进行的齿轮点蚀疲劳寿命预测计算模型的研究基础上,应用随机时间序列分析技术分析处理计算模型中随时间变化的因素,从理论上解决了齿轮寿命预测中的难点,建立了齿轮点蚀疲劳寿命预测的方法系统.     

20CrNi2MoA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳可靠度研究

20CrNi2MoA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳强度的可靠度试验在英国产STRON 1603型电磁谐振疲劳试验机上进行.短寿命区采用4级恒定应力水平的成组试验法,长寿命区采用应力升降试验法.在试验数据基础上,拟合出完整的C——R——S——N曲线,并获得各种可靠度下的弯曲疲劳极限值.     

600 MPa级汽车车轮用钢的工业试制

针对高强度车轮钢高成形性和高疲劳寿命的要求,在C、Mn成分基础上采用Cr等合金化的成分设计,采取分段冷却和中温卷取工艺,济钢开发出高延伸凸缘性能的汽车车轮用钢,其微观组织为铁素体、贝氏体及少量马氏体,抗拉强度在600 MPa以上,延伸率≥24%,扩孔率≥70%,制成的车轮较原普通低合金高强度车轮减重10%以上,车轮弯曲疲劳寿命达到60万次以上。     

风电用行星轮轮齿开裂原因分析

某风电齿轮箱在运行3年6个月后监测到运行异常,拆解后发现其中一个行星轮发生断齿失效。实验通过对行星轮断口宏微观形貌分析、化学成分分析、力学性能分析、金相组织分析、残余应力分析和晶粒分布分析等,确定了行星轮轮齿的断裂原因。分析结果表明,行星轮材料母材各化学元素含量及轮齿表面碳元素含量均满足标准规范要求。行星轮轮齿力学性能满足标准规范要求,轮齿渗碳层金相组织和行星轮母材金相组织均未见异常,表明行星轮渗碳工艺和热处理工艺均满足材料使用要求。轮齿断口起裂源区存在大尺寸非金属夹杂物的聚集是运行过程中在该处萌生裂纹并扩展的主要原因。     

新型高强度弹簧钢40Si2CrNi2MoV、44Si2CrV的疲劳性能研究

采用旋转弯曲疲劳试验方法研究了新型高强度弹簧钢40Si2CrNi2MoV、44Si2CrV钢的疲劳性能,试验结果表明,在试样回火温度420℃时,44Si2CrV钢试样的疲劳寿命高于40Si2CrNi2MoV钢;而当回火温度480℃或560℃时,40Si2CrNi2MoV钢的疲劳寿命高于44Si2CrV钢。经各种不同的温度回火处理而使其强度接近时,40Si2CrNi2MoV、44Si2CrV钢试样的疲劳寿命均高于60Si2CrVA钢。     

不同加热温度下钒对车轮钢强韧性的影响

研究了不同正火加热温度下钒对车轮钢强韧性的影响.结果表明,当加热温度较低时,在强度与无V钢相同的情况下,加钒可显著提高车轮钢的低温冲击韧性;当加热温度较高时,在韧性与无V钢相同的情况下,加钒可显著提高车轮钢的强度.含V车轮钢存在一个适中的加热温度,可获得较好的强韧性匹配.含V车轮钢力学性能的变化规律与V(C,N)的溶解与析出行为有关.