1.ギア材料のタイプ

鋼鉄

スチールは、最も一般的に使用される材料ですギア製造 その優れた強さ、靭性、耐摩耗性のため。さまざまな種類のスチールは次のとおりです。

• 炭素鋼：手頃な価格のままにしながら強度を高めるための中程度の量の炭素が含まれています。一般に、低〜中荷重アプリケーションで使用されます。
• 合金鋼：クロム、モリブデン、ニッケルなどの元素と混合して、耐食性、硬度、耐久性を改善します。頑丈な工業用具に最適です。
• ステンレス鋼：耐食性で知られているため、水分や化学物質にさらされる環境に適しています。食品加工または医薬品機械によく見られます。

アプリケーション：産業機械、自動車の送信、重機。

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鋳鉄

鋳鉄は耐摩耗性と振動減衰特性を提供しますが、脆性であり、衝撃が及ぶ荷重が高い用途には適していません。

• 灰色の鋳鉄：振動削減と騒音制御が必要なギアに使用されます。
• 延性鉄：中程度の負荷に適した灰色の鉄よりも優れた引張強度を持っています。

アプリケーション：ポンプ、コンプレッサー、農業用具用のギアボックス。

真鍮と青銅

これらの材料は、低摩擦と良好な腐食抵抗を提供し、特定の用途に最適です。また、外部潤滑の必要性を最小限に抑える自己潤滑特性も提供します。

• ブロンズギア：耐摩耗性が優れているため、ワームギアで使用されます。
• 真鍮製のギア：軽量および腐食耐性、小さな機械および海洋アプリケーションで使用されます。

アプリケーション：ワームギア、海洋機器、および小さなデバイス。

2.ギア製造における熱処理プロセス

熱処理は、硬度、強度、耐摩耗性を改善するギア製造における重要なプロセスです。材料と用途の要件に応じて、異なる熱処理が適用されます。カーブリジン誘導炎の硬化硬化ニトリングクエンチングなど

2.1浸炭（ケース硬化）

浸炭には、低炭素鋼ギアの表面に炭素を導入することが含まれます。浸漬後、ギアは硬いコアを維持しながら、硬い外層を形成するように消します。

• プロセス：ギアは炭素が豊富な環境で加熱され、その後に消光されます。
• 利点：優れたコアタフネスを備えた高い表面硬度。
• アプリケーション：自動車用品、産業機械、鉱業。

2.2ニトリッド

ニトリッドは、合金鋼の表面に窒素を導入し、消光を必要とせずに硬くて耐摩耗性の層を作成します。

• プロセス：ギアは、比較的低い温度で窒素が豊富な大気で加熱されます。
• 利点：プロセス中に歪みがなく、精密ギアに最適です。
• アプリケーション：航空宇宙ギア、高性能自動車コンポーネント、および精密機械。

2.3誘導硬化

誘導硬化は、誘導コイルを使用してギアの特定の領域が急速に加熱され、その後消光される局所的な熱処理です。

• プロセス：高周波電磁場はギアの表面を加熱し、その後急速に冷却します。
• 利点：コアの靭性を維持しながら、必要に応じて硬度を提供します。
• アプリケーション：重機と鉱業機器で使用される大きなギア。

2.4焼き戻し

硬化されたギアの脆性を減らし、内部ストレスを緩和するために、消光後に焼き戻しが行われます。

• プロセス：ギアは中程度の温度に再加熱され、ゆっくりと冷却されます。
• 利点：タフネスを改善し、ひび割れの可能性を減らします。
• アプリケーション：強度と延性のバランスを必要とするギア。

2.5ショットピーニング

ショットピーニングは、ギアの疲労強度を高める表面処理プロセスです。このプロセスでは、小さな金属ビーズがギア表面に爆破され、圧縮応力が生じます。

• プロセス：ビーズまたはスチールショットは、ギアの表面に高速で発射されます。
• 利点：疲労抵抗を高め、亀裂のリスクを減らします。
• アプリケーション：航空宇宙および自動車用途で使用されるギア。

適切なギア材料を選択し、適切な熱処理を適用することは、ギアがさまざまな条件下で効率的に機能するようにするための不可欠な手順です。鋼鉄その強さと汎用性のおかげで、しばしばペアになっている産業用具の最大の選択肢のままです浸炭 or 誘導硬化耐久性を高めるため。鋳鉄良い振動の減衰を提供します、真鍮と青銅低摩擦アプリケーションに最適です

のような熱処理ニトリッド, 焼き戻し、 そしてピーニングを撃った硬度を改善し、摩耗を減らし、疲労抵抗を増加させることにより、ギアの性能をさらに向上させます。さまざまな材料と熱処理の特性を理解することにより、メーカーはギア設計を最適化して、さまざまな産業の特定の需要を満たすことができます。