论40Cr和20CrMnTiH对齿轮寿命的影响

PERSEVERE

各位高工好！
     各位高工我现在有组齿轮，材料是20CrMnTiH,淬火渗碳。但是现在客户想换成40Cr,调质渗氮。我就想问下，换了后，对齿轮强度有多大的影响？ 换了后表面硬度应该差不多吧？ 就是层深相差很大？ 还有芯部硬度或者还有其他什么影响来着？

HBTIANZE

如果该氮化工艺的话材质建议更换一下，至少得是42CrMo、35CrMo。

michaelzhang

当然影响大了呀，一个表面渗碳，一个渗氮，疲劳极限不一样的，差很多

michaelzhang

当然影响大了呀，一个表面渗碳，一个渗氮，疲劳极限不一样的，差很多

机械卢

楼主你好，我想问一下，客户是基于什么原因，想换工艺。我能想到的，就是采用20CrMnTi的材料，渗碳淬火，淬火后齿轮变形会比较大，一般都会紧接着有磨齿的工艺，成本会增加。采用中碳钢调质渗氮，就直接可以作为最后一道工艺。 20CrMnTi是低碳钢，本身材质也比较软。40Cr是中碳钢，什么热处理也不做，本身也会比20硬，调质完以后芯部会更硬。渗碳的深度一般根据齿轮模数定，最深能到3mm，模数小于10的情况， 你都可以按照0.2*模数怎么认为。 40Cr渗氮的渗氮层会比较薄，而且热处理时间要远长于渗碳。

机械卢

楼主你好，我想问一下，客户为什么会有更换材料和热处理工艺的要求。
我能想到的就是，20CrMnTiH,淬火渗碳，这个完了之后，齿轮齿形变形比较大，还有一个磨齿的工艺，成本会增加。
40cr渗氮，齿轮齿形变形不会太大，可以直接作为最后一道工序，但是渗氮的时间要远长于渗碳，关于成本的问题，这个要根据你的产量。
40cr是中碳钢，原钢的硬度要远硬于原钢状态的20CrMnTi，所以调质后的40cr齿轮的心部硬度要远硬于20CrMnTi的心部硬度。
40cr的渗氮层最后不会很深，估计也就零点几个mm。20CrMnTi的渗碳深度一般根据齿轮模数而定，最深可以到3mm。

有说的不对的地方，大家可以指正。

江旭东2016

原因请参看附件，

江旭东2016

40Cr调质后。组织为回火索氏体。这种组织具有良好的综合力学性能，强度较高，塑性和韧性良好。调质用钢要具有良好的淬透性，以保证调质件整个截面上组织和性能均匀。与合金钢相比，碳素钢的淬透性较差，所以只适于截面尺寸不大的中碳钢零件进行调质处理。

wzzlyq

江旭东2016 发表于 2018-3-21 15:05
原因请参看附件，

高手，有理有据，新手学习了。

zzfjct

除了对热处理变形有所改善，对强度耐磨性基本没有帮助，成本有所增加，不建议。