Korte introductie van Gear Strengthening Shot Peening

   Tandwielversterkend kogelstralen maakt voornamelijk gebruik van het proces van het continu raken van het tandoppervlak met high-speed shotpellets, net als talloze kleine hamers die op het tandoppervlak hameren, waardoor een extreem sterke plastische vervorming van het tandoppervlak ontstaat en koudwerkverharding van een bepaalde dikte van het tandoppervlak. De geharde laag is de versterkende laag van het tandoppervlak, die het tandworteloppervlak versterkt en resterende drukspanning op het tandworteloppervlak genereert, waardoor een technologie voor de versterking van de oppervlaktekoudebehandeling wordt bereikt die de vermoeiingssterkte van het tandwiel verbetert en de levensduur verlengt.

1. Doel en belangrijkste onderdelen
   Door middel van tandwielversterkende kogelstralen wordt de spanningstoestand van het tandworteloppervlak verbeterd om het doel van antivermoeidheid en een lange levensduur van het tandwiel te bereiken. Door het overbrengingskoppel is de tandwortel onderhevig aan grote wisselende buigspanningen, vooral de tandwortel moet voldoende sterkte hebben. Daarom ligt de focus van tandwielversterking van kogelstralen op het versterken van het tandworteloppervlak.

2. Effect van versnellingsversterking shot peening
    (1) Verbeterd shot peening kan de vermoeidheidssterkte van tandwielen aanzienlijk verbeteren;

   Nadat het tandwiel is versterkt door kogelstralen, wordt door de transformatie van vastgehouden austeniet naar martensiet en het gecombineerde effect van hoge resterende drukspanning, oppervlakteverharding en microstructuurverfijning en de hardheid van het tandoppervlak aanzienlijk verbeterd.

   Nadat het tandwiel met warmte is behandeld, wordt het tandoppervlak continu beïnvloed door de hogesnelheidsstraal van projectielen, die het vastgehouden austeniet in martensiet kan veranderen. De martensietnaalden zijn duidelijk kleiner en dichter dan het ongestraalde tandwiel, dat het martensiet kan verfijnen. De rol van de onderconstructie van het lichaam is bevorderlijk voor de toename van de resterende drukspanning.

  Nadat het tandwiel is versterkt en gestraald, is de maximale resterende drukspanningswaarde ongeveer 0.05～0.10 (mm) onder het tandoppervlak en kan de resterende drukspanning oplopen tot -800～-1200MPa. Wanneer er microscheuren in de tandwortel zijn, kan de resterende drukspanning de voortplanting van de scheur remmen. Wanneer de diepte van de resterende drukspanningslaag ongeveer 5 keer de diepte van de scheur is, kan het effect van de scheur worden geëlimineerd. De resterende drukspanning heeft een grote invloed op de buigvermoeiingssterkte van het tandwiel, en de resterende drukspanning van het tandoppervlak kan de piekwaarde van de buigtrekspanning verminderen.

   (2) Kogelstralen kan de levensduur van tandwielen aanzienlijk verlengen

   Volgens relevante gegevens kan het versterken van kogelstralen van tandwielen die worden onderworpen aan cyclische buiging en wisselende belastingen, hun vermoeiingslimiet effectief verhogen. Het versterken van shotpeening kan bijzonder effectief de vermoeiingssterkte van stressconcentratie-onderdelen verhogen. Het kan het bewerkingsproces elimineren (zoals het slijpen van tandwieltanden en het vormgeven van astandwielen). Tegelijkertijd kan het de spanningsconcentratie verbeteren die wordt veroorzaakt door continue snijmarkeringen of groeven, gaten en overgangsfilets en andere structurele factoren. Na het versterken van kogelstralen kan de spreiding van de levensduur van de tandwielen aanzienlijk worden verminderd en kan de levensduur van de tandwielen meerdere keren, tientallen keren of zelfs honderden keren worden verlengd.

3. Voorzorgsmaatregelen bij het versterken van kogelstralen:
   (1) De niet-destructieve testen (testen met magnetische deeltjes en kleurtesten) van het vistuig moeten worden uitgevoerd voordat het kogelstralen van het tandwiel wordt versterkt, omdat de oppervlaktekunststofstroom tijdens het versterken van het kogelstralen de fijne scheuren zal verdoezelen.

   (2) Hogere temperaturen (boven 232 °C) zullen de resterende drukspanning verminderen en het effect van kogelstralen verzwakken. Volgens relevante gegevens heeft professor He Jiawen van de Xi'an Jiaotong University een speciale studie uitgevoerd naar deze drukspanning. De druk neemt geleidelijk af naarmate de temperatuur stijgt, meestal rond de 400 . Daarom moeten alle warmtebehandelingsprocessen worden voltooid voordat het kogelstralen wordt versterkt.

   (3) Over het algemeen moeten alle mechanische bewerkingen ook worden voltooid voordat het kogelstralen wordt versterkt. Voordat tandwielversterking shot peening wordt uitgevoerd, moeten alle bewerkingsitems worden gecontroleerd om te zien of ze voldoen aan de vereisten van de tekeningen, inclusief afmetingen, vorm- en positietoleranties, oppervlakteruwheid en andere vereisten (inclusief interne en externe vereisten voor fileren en polijsten, enz.).

   (4) Voordat tandwielversterking kogelstralen, stof, olie, corrosie, enz. op het oppervlak van het onderdeel moet worden verwijderd; tenzij anders aangegeven, moet ook de beschermlaag van het onderdeel worden verwijderd.

   (5) Op dit moment is de resterende drukspanning van het oppervlak van zware tandwielen met harde tandoppervlakken in het buitenland vereist om -800～-1200 MPa te zijn, wat moeilijk te bereiken is door alleen te carboneren en af ​​te koelen. Aan deze eis kan worden voldaan door secundair kogelstralen. De waarde van de resterende drukspanning gevormd door het versterken van kogelstralen wordt gemeten met een röntgendiffractometer.