경도 요구 사항이 다른 DIN 레벨 5 단조 기어 휠을 만드는 방법

중앙 구멍, 리브 및 치아에 걸쳐 경도 요구 사항이 다른 DIN 레벨 5 단조 기어 휠을 만드는 것은 정확한 재료 선택, 단조 및 열처리를 포함하는 복잡한 프로세스입니다. 다음은 관련된 단계의 일반적인 개요입니다.

1. 재료 선택

· 경화성, 인성 및 내마모성이 우수한 고품질 합금 강철을 선택하십시오. 이러한 용도를 위한 일반적인 재료는 AISI 4140, 4340, 또는 차동 경도 처리에 적합한 다른 합금강을 포함한다.

· 재료가 치수, 치아 정렬 및 표면 마무리 측면에서 높은 정밀도를 나타내는 DIN 레벨 5 기어 품질 표준을 충족하는지 확인하십시오.

2. 정밀 단조 과정

· 조립식 단조: 열간 단조 기술을 사용하여 기어 휠의 초기 모양을 형성하여 입자 구조를 개선하고 재료 밀도를 높이며 기계적 특성을 향상시킵니다. 이는 고강도 적용에 결정적이며 DIN 레벨 5 품질을 달성하기위한 견고한 기반을 만듭니다.

· 최종 단조 및 트리밍: 거의 최종 치수를 달성하도록 설계된 단조 도구를 사용하여 기계 가공이 필요한 기어 휠을 생산해야합니다. 최종 단조는 표면 마무리를 향상시키고 DIN 레벨 5 품질을 달성하는 데 중요한 정확한 공차를 허용 할 수 있습니다.

3. 차동 경도 열처리

중앙 구멍, 갈비뼈 및 치아에서 다른 경도 수준을 달성하려면 선택적 열처리 방법을 사용해야합니다. 다음은 몇 가지 옵션입니다.

· 기어 치아에 대한 유도 경화: 유도 경화를 사용하여 치아를 경화시켜 코어의 인성을 유지하면서 내마모성 표면을 만들 수 있습니다. 이 과정은 치아를 특정 온도로 가열 한 다음 담금질하여 경화 된 외부 층을 초래합니다.

· 중앙 구멍 및 갈비를위한 로컬 담금질 또는 탄화: 더 높은 경도가 필요한 경우 국부화 된 담금질 또는 제어 된 침탄 공정을 사용하여 갈비뼈 섹션과 같은 특정 영역 만 강화하십시오. 탄화 (carburizing) 는 탄소를 금속의 표면층에 도입하고, 그 후 열처리되어 강성을 위해 코어를 더 부드럽게 유지하면서 경도를 향상시킨다.

· Autempering 또는 Isothermal Quenching: 더 부드러운 경도가 필요한 중앙 구멍의 경우, 경도와 인성 사이의 좋은 균형을 제공하는 bainitic 미세 구조를 생성하는 austempering과 같은 프로세스를 고려하십시오. 이는 집중 경화를 필요로 하지 않고 제어된 방식으로 가열 및 냉각에 의해 달성될 수 있다.

4. 표면 연삭 및 마무리

· 차동 열처리 후, 필요한 DIN 레벨 5 품질을 달성하기 위해 기어 치아에 정밀 연삭이 종종 필요합니다. 이 프로세스는 치수를 개선하고 표면 거칠기를 줄이며 적절한 기어 메싱을 보장합니다.

· 샷 피닝과 같은 특수 마무리 공정을 적용하여 치아와 갈비뼈의 표면 피로 강도를 높이고 내구성을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

5. 품질 테스트 및 검사

· 경도 테스트: 중앙 구멍, 갈비뼈 및 치아에 경도 테스트 (로크웰 또는 비커스) 를 수행하여 각 영역이 특정 경도 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

· 치수 및 프로파일 테스트: 좌표 측정 기계 (CMM) 또는 광학 검사 도구를 사용하여 기어 치수, 정렬 및 치아 프로파일이 DIN 레벨 5 표준을 충족하는지 확인하십시오.

· 미세 구조 분석: 열처리가 각 영역에서 올바른 미세 구조를 생성했는지 확인하기 위해 야금 테스트를 수행하여 경도와 인성 사이의 원하는 균형을 보장합니다.

요점 요약:

· 재료 선택: 우수한 경화 성을 가진 고품질 합금 강철.

· 단조 공정: DIN 레벨 5 표준을 달성하기위한 정밀 단조.

· 미분 경도: 치아의 유도 경화, 갈비뼈에 대한 국소 담금질 및 센터의 강화와 같은 선택적 열처리를 사용하십시오.

· 마무리 및 검사: DIN 레벨 5 차원 및 경도 요구 사항을 충족시키는 정밀 연삭 및 검사.

이러한 각 단계는 기어의 각 섹션에서 원하는 특성을 보장하고 고성능 응용 분야에 대한 DIN 레벨 5 기어 품질 표준을 충족하기 위해 정확한 제어 및 장비를 필요로합니다.