MÉTODO DE MEJORAR LA FUERZA DEL SISTEMA DE TRANSMISIÓN COMPRIMIDO CON TRATAMIENTO TÉRMICO PARA PODAR CON TIRO
Descripción general
 Se proporciona un método para mejorar la resistencia superficial de un componente del sistema de accionamiento. ] Al endurecimiento partes del sistema de conducción de acero, sometidos a la carburación y enfriamiento rápido, que es o por granallado después del templado, lleva a cabo la continuación del tratamiento de calor de baja temperatura, se somete además a un granallado tratamiento disparo según sea necesario, de alta superficie residual Un método para mejorar la resistencia de una parte del sistema de accionamiento que imparte una distribución de tensiones. ] La degradación de la resistencia a la fatiga mejora notablemente frente a cargas de flexión repetidas.
Campo técnico
La presente invención es una parte estructural hecha de la aleación de acero endurecido, en particular la resistencia a la fatiga y repetida reducción de resistencia a la fatiga componente pequeña línea de conducción debido a la carga de los componentes del sistema de accionamiento, tales como engranajes o la resistencia de embrague de garras a la superficie mejora la resistencia al daño se requiere Y un componente del sistema de conducción obtenido por el método.
Antecedentes de la técnica
En general, el tratamiento térmico para el poder de cambiar constantemente a los elementos estructurales de un componentes de accionamiento del motor de un automóvil o similar, se transmite, se requiere las piezas del sistema de conducción, tales como embrague de garras de engranajes, la alta resistencia, por lo general el endurecimiento de piezas de acero durabilidad ( Carburizado y templado y templado) están sujetos a un uso práctico.
Recientemente, más alto de salida del motor, como tren de potencia compacto progresa, las partes tales como embrague engranajes perro (fig. 1), la cara de la falta de fuerza dedendum, dicha rotura o picaduras que viene de la falta de resistencia de la superficie El daño se está convirtiendo en un problema, y ​​los medios para mejorar la resistencia de la superficie de las piezas mediante shot peening se han adoptado como contramedidas en este punto.
Tarea de solución
Con el fin de mejorar la dedendum resistencia a la flexión del embrague de garra de engranajes o los componentes del sistema de accionamiento como se describen anteriormente, es deseable suprimir en lo posible la aparición de grietas de fatiga en el diente basado en la tensión superficial se concentra (Fig. 2). Normalmente, el punto de partida de la fractura por fatiga se confirma que la superficie de la pieza, en un problema general de la región de la fatiga de ciclo alto, porque la vida antes de la aparición de grietas de fatiga cuenta para la mayor parte de la vida daño .
Además, picaduras, cuando dos objetos están en contacto mediante la recepción de la presión superficial el uno del otro, un tipo de fatiga superficial se produce cuando el deslizamiento relativo está presente (Fig. 3), que la generación de grietas es una porción cerca de la superficie Es sabido Para suprimir los defectos como se describió anteriormente, es efectivo retrasar la aparición de grietas en la superficie básicamente como en el caso de mejorar la resistencia a la fatiga por flexión.
Puede citarse un método de shot peening como uno de los medios mecánicos que puede mejorar fácilmente la resistencia superficial de estas partes del sistema de accionamiento. Sin embargo, de acuerdo con un método de shot shot usualmente, como se muestra en la figura 4, la distribución de la tensión residual máxima se produce en la posición de μm, que no es necesariamente óptima para mejorar la resistencia de la superficie. En este caso, como un método para mejorar el efecto de modificación, el tamaño de partícula disparo, dureza, seleccionando apropiadamente la velocidad de proyección, también la tensión residual de compresión en la superficie más externa de la pieza para formar una distribución de la tensión residual a fin de maximizar Es posible
Sin embargo, en el caso de piezas que repetidos actos de estrés durante mucho tiempo como un engranaje o similar, la distribución de la tensión residual en la proximidad de la superficie que se forma inicialmente puede causar se libera gradualmente durante el uso, la resistencia a la fisuración se debilita gradualmente Se ha observado (figura 5). La presente invención es resolver los problemas en la técnica anterior, es difícil grieta por fatiga se produce y proporciona una resistencia a la mejora de un método de una vida de los componentes del sistema de accionamiento se incrementa significativamente al fracaso, las partes del sistema de accionamiento para de ese modo mejoran Está dirigido a.
Solución
Para lograr el objeto anterior, la presente [inventor] Como resultado de una investigación diligente, por la combinación de la granallado y el tratamiento térmico de baja temperatura, el mantenimiento de la mejora y la alta densidad de dislocaciones de tensión residual de compresión en la superficie del componente son posibles Y encontró la presente invención. Esto es, la presente invención se somete a carbura temple y revenido en endurecimiento componentes del sistema de accionamiento de acero, tales como el embrague de garras de engranaje debe mejorar la resistencia de la superficie, para un tratamiento térmico de tiempo predeterminado a una temperatura baja que no resulte en la continuación de la reducción en la dureza a granallado convencional Y un método para mejorar la resistencia de un componente del sistema de accionamiento caracterizado por comprender los pasos de:
Alternativamente, la presente invención se carbura en los componentes de acero de endurecimiento tal como embrague engranajes perro debería mejorar la resistencia de la superficie, se sometió a granallado y sin templar, el tratamiento térmico de tiempo predeterminado a una temperatura baja que no resulte en la continuación de la reducción en la dureza También se resume un método para mejorar la resistencia de un componente del sistema de accionamiento que realiza el shot peening nuevamente después de aplicar un tratamiento térmico durante un tiempo predeterminado a baja temperatura en la que no se reduce la dureza. .
Las partes del sistema de accionamiento que tienen distribuciones de tensiones residuales superficiales obtenidas mediante los métodos anteriores son también objeto de la presente invención.
Se describirá la configuración y el funcionamiento de la presente invención. En la presente invención, el tratamiento térmico para el endurecimiento de las partes del sistema de accionamiento de acero (cementación), el templado austenita retenida en la organización y se transforma en martensita, provocando una tensión de compresión a los resultados de la superficie de la expansión de volumen. Cuando se aplica shot peening a la superficie, se obtiene una distribución de tensión residual máxima sobre la profundidad de 10 μm desde la superficie (Fig. 6). Tire Después de este granallado, mediante la realización de un tratamiento térmico a baja temperatura no causa reducción en la dureza, C, N se difunden alrededor de las dislocaciones generadas por granallado, precipitó exposiciones cepa de efecto de un tipo de fijación del movimiento de envejecimiento .
Además, cuando se somete a disparo inmediato de granallado y sin templar de carburación después de girar, la austenita residual se infla haciendo que la transformación inducida de trabajo, para aumentar la densidad de dislocación causado por granallado, mediante la realización de un tratamiento térmico de baja temperatura a la misma, C , Difusión y precipitación de N actúan para mejorar aún más la tensión residual de compresión cerca de la superficie. Cuando el shot peening se aplica después del tratamiento térmico a baja temperatura, la densidad de dislocación aumenta y la resistencia de la superficie se mejora aún más. Como resultado, es posible retrasar la generación de grietas por fatiga con la superficie como origen de la ocurrencia, y es posible aumentar notablemente la vida útil hasta la falla.
Se describirán realizaciones de la presente invención, pero la presente invención no se limita a ellas.
Ejemplo 1
El embrague de garras muestra en la Fig. 1, y está hecho de un material de muestra en la Tabla 1, de carburación y de enfriamiento (930 ° C durante 3 horas, y se mantuvo a 830 ° C 20 minutos, en un aceite de 115 ° C. ShoIri), templado (180 ℃ Después de templar durante 1 hora), el tratamiento térmico se realizó a 190ºC durante 4 horas después del tratamiento de shot peening (condición: diámetro 0,3 m / m HRC 60 cobertura 200%). En este tratamiento térmico a baja temperatura, la dureza apenas cambió, pero como se muestra en la figura 6, la distribución de la tensión residual mejoró en comparación con la sometida a un temple por cementación ordinario. La distribución de la tensión residual en la flexión repetida fue como se muestra en la FIG.
Ejemplo 2
Se omitió el revenido después de la cementación y el enfriamiento rápido en el Ejemplo 1 y se realizó inmediatamente el shot peening, seguido del tratamiento térmico a baja temperatura. Los resultados se muestran en las Figuras 6 y 7. Se puede ver que, aunque la distribución de la tensión residual mejora, no contribuye mucho a la vida de flexión repetida.
Ejemplo 3
Después del tratamiento térmico a baja temperatura en el Ejemplo 2, se llevó a cabo granallado (condición: diámetro 0,3 m / m HRC 60 cobertura 200%). Como resultado, como se muestra en las Figuras 6 y 7, se mejoraron tanto la distribución de la tensión residual como la vida de repetición.
Efecto de la invención
Dado que la presente invención está constituida como se describió anteriormente, la vida útil de las partes del sistema de accionamiento se mejora notablemente por el efecto sinérgico del shot peening y el tratamiento térmico a baja temperatura, que es muy ventajoso industrialmente.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva de un embrague de perro al que se aplica la presente invención.
La figura 2 es una vista explicativa que muestra una superficie de contacto de engrane de un engranaje.
La figura 3 es una vista explicativa de una distribución de esfuerzos que causa picaduras.
La figura 4 es un diagrama explicativo de la distribución de la tensión residual generada por el shot peening ordinario.
La figura 5 es un gráfico que muestra los cambios en la distribución de tensiones residuales en la parte de accionamiento durante la operación.
La figura 6 es un gráfico que muestra un cambio en la distribución de tensiones residuales mediante una combinación de shot peening y tratamiento térmico.
La figura 7 es un gráfico que muestra el efecto de combinar el shot peening y el tratamiento térmico sobre la resistencia a la fatiga.
Reclamo
Reivindicación fuerza 1 superficie sometida a la carburación temple y revenido en las partes del sistema de accionamiento a ser mejorado, más atraído a la peening normal de disparo, la fuerza de las partes del sistema de conducción, caracterizado porque, para un tratamiento térmico de tiempo predeterminado a una temperatura baja que no causa reducción en la dureza Método de mejora
Reivindicación 2 resistencia superficial y carburado a una las piezas del sistema de accionamiento que ser mejorado, conducir las partes del sistema sometidos a granallado y sin templar, y lleva a cabo el tratamiento térmico de tiempo predeterminado a una temperatura baja que no resulte en la continuación de la reducción en la dureza Método de mejora de la fuerza.
Después de realizar el tratamiento térmico de tiempo predeterminado a una temperatura baja que no resulte en la reivindicación 3 de dureza disminuye, el método de resistencia mejora de un componente del sistema de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la realización de granallado de nuevo.
4. Componente del sistema de accionamiento según la reivindicación 4, en el que la tensión residual de la superficie más exterior es de 1000 Mpa o más y la banda de tensión residual máxima existe en el intervalo de 10 a varios μm desde la superficie.
5. Una parte del sistema de accionamiento que tiene una distribución de la tensión residual superficial dada por el método de acuerdo con la reivindicación 1, 2 o 3.
Dibujo :
Application number :1994-017123
Inventors :ヤマハ発動機株式会社
Original Assignee :安達修平