Oprettelse af DIN niveau 5 smedede gear hjul med forskellige hårdhedskrav på tværs af midter hullet, ribben, og tænder er en kompleks proces, der indebærer præcis materialevalg, smedning og varmebehandling. Her er en generel oversigt over de involverede trin:
1. Materialevalg
· Vælg en høj kvalitet legeret stål med god hærdebarhed, sejhed og slidmodstand. Fælles materialer til sådanne anvendelser omfatter AISI 4140, 4340 eller andet legeret stål, der er egnet til differential hårdhedsbehandling.
· Sørg for, at materialet opfylder DIN niveau 5 gear kvalitetsstandarder, som refererer til høj præcision med hensyn til dimensioner, tandjustering, og overflade finish.
2. Præcision smede process
· Preform Smedning: Smed den oprindelige form af gearhjulet ved hjælp af varm smedning teknikker til at forfine kornstrukturen, øge materialetætheden og forbedre de mekaniske egenskaber. Dette er afgørende for høj styrke applikationer og skaber et solidt fundament for at opnå DIN-niveau 5 kvalitet.
· Endelig smedning og trimning: Smedeværktøjer, der er beregnet til at opnå næsten endelige dimensioner, bør anvendes til at fremstille gearhjulet med minimal behov for bearbejdning. Den endelige smedning kan forbedre overflade finish og give mulighed for præcise tolerancer, afgørende for at opnå DIN niveau 5 kvalitet.
3. Differential Hårdhed varme behandling
For at opnå forskellige hårdhedsniveauer i centrum hullet, ribben og tænder, skal du anvende selektive varmebehandlingsmetoder. Her er nogle muligheder:
· Induktion Hærdning for Gear Tænder: Induktion hærdning kan bruges til at hærde tænderne, at skabe en slidbestandig overflade, samtidig med at der opretholdes hårdhed i kernen. Denne proces indebærer kun at opvarme tænderne til en bestemt temperatur og derefter slukke, hvilket resulterer i et hærdet ydre lag.
· Lokal slæbning eller forarbejdning for centerhul og rebs: Brug lokaliseret slukning eller en kontrolleret carburizing proces til kun at hærde visse områder, såsom ribbensektionen, hvis højere hårdhed kræves. Carburizing indfører kulstof i overfladlaget af metal, som derefter er varmebehandlet for at øge hårdhed og samtidig holde kernen blødere for sejhed.
· Austempering eller isotermisk kæmpning: For midterhul, hvor blødere hårdhed er påkrævet, overveje en proces som austempering, som producerer en boulinitisk mikrostruktur, hvilket giver en god balance mellem hårdhed og sejhed. Dette kan opnås ved kontrolleret opvarmning og afkøling uden at kræve intensiv hærdning.
4. Overflade slibning og efterbehandling
· Efter differential varmebehandling, Præcision slibning er ofte nødvendig for at opnå den krævede DIN-niveau 5 kvalitet. Denne proces vil forfine dimensionerne, reducere overfladens ruevhed og sikre korrekt gear meshing.
· Særlige efterbehandlingsprocesser, såsom skud peening, kan anvendes for at øge overflade træthed styrke af tænder og ribben, yderligere forbedring af holdbarheden.
5. Kvalitetstest og inspektion
· Hårdhedstest: Udfør hårdhedstest (Rockwell eller Vickers) på midterhul, ribben, og tænder til at kontrollere, at hvert område opfylder sit specifikke hårdhedskrav.
· Mål- og profiltest: Brug koordinatmålemaskiner (CMM) eller optiske inspektionsværktøjer til at kontrollere, at redskabets dimensioner, indstilling og tandprofil opfylder DIN-niveau 5-standarder.
· Mikrostruktur Analyse: Udføre metallurgisk test for at bekræfte, at varmebehandlingen har produceret den korrekte mikrostruktur i hvert område, sikre den ønskede balance mellem hårdhed og sejhed.
Resumé af nøglepunkter:
· Materiale valg: Høj kvalitet legeret stål med god hærdebarhed.
· Smedning Proces: Præcision smedning for at opnå DIN niveau 5 standarder.
· Differential hårdhed: Brug selektive varmebehandlinger som induktion hærdning for tænder, lokal slukning for ribben, og austempering til centrum.
· Færdigbehandling og inspektion: Præcisionsslibning og inspektion for at opfylde DIN-niveau 5-dimensionelle krav og hårdhed.
Hvert af disse trin kræver præcis kontrol og udstyr til at sikre de ønskede egenskaber i hvert afsnit af redskabet. samt at opfylde DIN-niveau 5 gearskvalitetsstandarder for højtydende applikationer.