贝氏体球墨铸铁齿轮承载能力的研究

D0I:10.13374/j.issn1001-053x.198M.s1.021 北京钢铁学院学报 1984年增刊1 贝氏体球墨铸铁齿轮承载能力的研究 机械设计教研室曹仁政关卓 摘要 本文通过130多对球铁齿轮承载能力的试验研究，证明贝氏体球铁齿轮的强度 是所有类型球铁齿轮之冠，具有广雨的发展前途。 作者对具有我国特色的两种球铁一一铜钼贝氏体和钒钛贝氏体齿轮，进行了接 触疲劳和弯曲疲劳的强度试验研究，得出了各自的S-N曲线及相应的疲劳极限值 σ11m,从而为设计制造这种齿轮，提供了系统的数据，也可供增补“ISO”“齿 轮承载能力计算方法”中球铁齿轮口11m数据不足的参考。 作者用试验所得的数据，用于有关单位齿轮攻关的实践中，也取得了良好的效 果。 前 言 球愿铸铁齿轮由于具有耐磨、吸振、工艺性好、成本低廉等优点，近二十年来已引起了 国内外齿轮制造行业的广泛重视，并在实际应用中取得了良好的经济效果，而其中贝氏体球 铁齿轮的性能又更为突出，各国有关资料都认为其前景广阔【【】【】【)。但是到目前为 止，尚未见到这种齿轮可供使用的数据，这就必然影响到它的应用和推广。为此，我们对这 种齿轮作了较为系统的试验研究。并得到了疲劳曲线和相应的疲劳曲线值。 贝氏体球铁并不是一种单一的球铁牌号，随着化学成份、热处理工艺等的不同，其性能 匹配可以在相当大的范围内变化。我们选定了目前被认为机械性能较好的具有我国特色的铜 钼贝氏体和钒钛贝氏体两种球铁齿轮，进行了常规的系统的弯曲和接触疲劳强度的试验研 究，并得到了相应的接触疲劳和弯曲疲劳曲线，供今后设计齿轮用。 试 验 贝氏体球铁由于化学成份、热处理工艺、球化过程等不同、在性能上有较大差异。本试 验以我国铜钼和钒钛球铁齿轮为研究对象、共分六种类型、其主要参数和试验对数见表】。 各种贝氏体球铁的化学成分，机械性能见表2热处理工艺见图1。 齿轮承载能力主要按接触疲劳和弯曲疲劳强度来衡量的。由于这种材料的硬度较高，因 而其接触强度，在一般情况下，远远高于轮齿的弯曲强度。因此，如果采用一般试验室齿轮 的模数〔m=(0.02~0.03)a),则必将远未出现接触疲劳失效之前、齿轮早已弯曲疲劳折 断，从而得不到接触疲劳的任何数据，致使试验以失败告终。 65

北 京 钢 铁 学 院 学 报 年 增刊 贝氏体球墨铸铁齿轮承载能力的研究 机械设 计教 研 室 曹仁政 关 妹 摘 要 本 文通过 多对球 铁 齿轮承载能力 的试 验研 究 ， 证 明贝 氏体球铁 齿轮 的强度 是所 有类型 球铁齿 轮之 冠 ， 具 有广 两 的发展 前 途 。 作 者对具 有我国特色 的两种 球铁一 一 铜钥 贝 氏体和钒 牡 贝 氏体齿轮 ， 进行 了接 触疲 劳和 弯 曲疲劳 的强度试验研 究 ， 得 出了各 自的 一 曲线及相应 的疲 劳 极 限 位 ， 。 ， 从 而 为 设 计 制 造 这种齿轮 ， 提供 了系统 的数据 ， 也可供 增补 ，’ ” “ 齿 轮承 载能力 计算方 法” 中球铁齿 轮。 ， ，二 数据不 足 的参考 。 作者 用 试 验所 得 的数 据 ， 用 于有关 单位 齿 轮攻关 的实践 中 ， 也 取 得 了 良好 的效 果 。 月日 百 球 墨 铸 铁齿轮由于具有耐磨 、 吸 振 、 工艺 性好 、 成本低廉等优点 ， 近二十年来 巳 引起 了 国 内外齿轮制 造行 业 的广 泛 重 视 ， 并 在实际应用 中取 得了 良好的经济效果 ， 而其 中贝 氏体球 铁齿 轮 的 性能 又 更 为突 出 ， 各国有关 资料都认 为其前景广 阔 ‘ ’ ’ ’ ‘ 。 但是 到 目前为 止 ， 尚未见到这 种齿轮可 供 使用 的 数据 ， 这就必 然影 响到 它的应 用 和 推广 。 为此 ， 我 们对这 种齿轮作了较为系统的 试 验研究 。 并得到了疲 劳 曲线 和相应 的疲劳曲线值 。 贝 氏体球铁 并不是 一种 单一的 球铁牌 号 ， 随 着 化学成份 、 热处理工艺 等的 不 同 ， 其性能 匹 配可 以 在相 当大的范 围内变化 。 我们选定了 目前被认为机械性能较好 的具有我国特 色的 铜 铂贝 氏体 和钒 钦 贝 氏 体两 种球铁齿轮 ， 进 行 了常规的 系统的弯 曲和接触疲 劳 强度的 试 验研 究 ， 并 得 到 了相 应的 接触疲 劳 和弯曲疲 劳 曲线 ， 供今后 设计齿轮用 。 试 验 贝 氏体球铁 由于 化学 成份 、 热 处理 工艺 、 球 化过 程 等不 同 、 在性能 上有较大 差 异 。 本试 验 以 我国 铜 铂 和钒钦 球铁齿轮为研究对 象 、 共分六种类型 、 其 主 要 参数和试 验 对数见表 。 各种贝 氏体球铁的 化学成分 ， 机械性能 见表 热 处理工艺见图 。 齿轮 承载能 力主 要按 接触疲劳 和弯 曲疲劳 强度来衡 量的 。 由于这种材料的 硬 度较高 ， 因 而其接 触 强 度 ， 在 一 般情 况下 ， 远远高于 轮齿的 弯 曲强度 。 因此 ， 如 果采 用一 般试 验室齿轮 的模数 〔 〕 ， 则必 将 远 未 出 现 接触疲 劳 失效之 前 、 齿轮 早 已弯曲疲 劳 拆 断 ， 从而 得不 到接触疲劳 的 任何数据 ， 致 使试 验 以失 败告 终 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1984．s1．021

表1 主要参数 类 型 试验时数 核数m 齿数Z 平均硬度HRC 铜钼I型（上贝氏体) 3 mm 50 37.08 8 铜钼I型（下贝氏体） 3mm 50 43.51 8 铜钼【型（下贝氏体） 3mm 50 41.83 铜钼W型（下贝氏体） 9 mm 16 41.76 9 钒钛I型（下贝氏体） 2 mm 75 32.5 3 钒钛I型（下贝氏体） 75 41.8 2 表2 材料类型 铜钼I型 铜钼I型 铜铝【型 铜钼V型 钒钛I型 强度限oB (N/m m2) 120 120 120 120 130 机 屈服限0。·2 (N/m m2) 105 105 105 105 械 延伸率8 (%) 1.22 1.22 1.22 1.22 0.80 性 冲击值ak (N/mm 2) 6.10 6.10 6.10 6.10 能 弹性模量E (N/mm 2) 1.63×10 1.63×104 1.63×10 1.63×10 1.63×10 屈强比00,2/0B 0.81 0.81 0.81 0.81 Cu:0.5%,Mo:0.2%,C:3.4~3.8% V:0.3%, 化学成份 Si:2.8~3.0%,Mn:0.4≈0.5%， Ti0.1%,C, Si,Mn,P P:0.09% 大致同铜钼型 主要为上贝下贝氏体+少 下贝氏体+少下贝氏体+下贝氏体+ 量白亮区（淬 量白亮区（淬少量残余奥氏少量白亮区+ 金相组织 氏体或上下贝 火马氏体+残 火马氏体+我体马氏体 30~40%铁素 氏体 余奥氏体) 余奥氏体) 体 +少量铁素体 880℃~900℃ 40 880℃ 880℃ 880℃900℃ *900℃ 40 40 40 40 310七 280℃ 280℃ 280℃ 280℃ 60 60' 60 60 铜钼I型 铜钼I型 铜钳【型 铜钼V型 锐钛V型 图1 (等温淬火工艺) 为了解决这一问题，我们有意地大大增加模数(m=9)、减小齿数(Z=16),并采用 正变位，变位系数x1=x2=+0.3795)以进一步增加弯曲强度并适应试验台中心距的要求。 所有试验齿轮均采用JB110一60规定的标准渐开线齿型，齿轮精度为6~7DC级 (JB79-60)。 66

表 主主 要 参 数 要 参 数 试 验时数 核 数 齿数 平均硬度 吕石，勺勺‘目︵几︸ 丹内八几 … 厅内舀‘ 蕊︸︵ 任怪性月‘ 自且月，‘ 铜钥 型 上贝 氏体 勺丹厅二匕，了‘﹄勺匕”尸月 铜钥 型 下 贝 氏体 铜钥 型 下贝 氏 体 铜相 型 下贝 氏体 钒钦 型 下贝 氏体 钒钦 型 下贝 氏体 表 巡翼一 塑竺竺 一 显 蔓 阴又 ‘ 。 。 ‘ 月塑一 ‘ 。望华里型“ 竺丰 。 。 权 厂二 互、 乙 乙 乙 乙 廿 一 旦翌 」些二竺少一 止一 一 科 】 屈， 、 服一 限 。 、 ， 八 口 二 ， 。 二 口 ， 。 口 ， 。 口 二 － 州详， 、 二夔冲 、 、 、 击值嚣二 少 、 士， 亚。 · ， 八二’ 二亘。 ， 八 立三。 。 ， 工 。 立。三。 工 ， 。 垫二 能 …严 佃 强 比 卿。 ， ， 卫画” · 耳亚” · 耳画” · 可亘” · ”亚阵亚 化学成份 ， ， ， 份 ， ， ， ， ， ， 大致 同铜钥型 主 要为上贝 下贝氏体 、 少 氏体或 上下 贝 贯蓦矗檬公簇 妙一 余奥氏体 下 贝 氏体 下贝 氏体 少里残余奥氏 少盆 白亮区 下余火奥贝马少白氏亮体一区铁索残一淬少体 金 相组织 体马氏体 铁 素 体 铜铝 型 履 铜铂 型 色铜铂 型 服 铜铂 那型 泣 帆牡 型 图 等温淬火 工 艺 为 了解决这 一 问题 ， 我 们有意 地大大增 加模数 、 减小齿数 ， 并采 用 正 变位 ， 变位 系数 二 十 以 进一步增加弯曲 强度并适应 试 验 台 中心距 的 要求 。 所 有试验 齿 轮 均 采 用 一 规 定 的标 准渐 开 线 齿 型 ， 齿轮精度为 级 一

球铁的球化级别为1一2级，球大小大致为 2级，其金相组织见图2和表2 在齿轮弯曲疲劳试验中，由于热处理工艺 的差异，铜钼和钒钛球铁又分铜钼I、【、【 型和钒钛【、【型，在接触疲劳试验中，只作 了铜钼V型一种 所有试验是在两台机械封闭杆杠加载式齿 轮试验台上进行的。试验台的特性为：中心 距为150mm,封闭系统中最大允许力矩为 2400Nm,转数为1500min-1 a)铜钼I型 每对齿轮在满载运转前，均加约25%满载 的轻载跑合6~8小时。在试验中每运转8小时重 新加载一次，以保证在规定的载荷下运 行。 对于失效判据，国内外尚无一致的标准、 根据我们对大量不同类型球铁齿轮试件失效特 点的观察和分析，并参考国外有关资料【」·【 【)·®1，拟定了贝氏体球铁齿轮的失效标准 为：对于齿轮弯曲疲劳：理应以出现宏观 裂纹为准、但由于这种材料往往事先难以观察 裂纹出现而突然折断，故仍以断齿为失效判 )钒钛】型 据。 对于表面接触疲劳，理应以点蚀面积为全 部工作齿而的百分率作为依据。但由于这种材 料与钢齿轮不同、基本上没有什么点蚀扩展过 程，而是到一定循环次数后，在某一个齿上突 然出现大片剥落的凹坑，且迅速扩大，而其他齿 则往往安全无恙。因此约定以齿面剥落面积达 到单个齿工作齿面的20%为失效判据（对有限 t 寿命的疲劳极限)，而对无限寿命疲劳极限，仍 以不出现点蚀为准。 2℃)铜铝型 试验结 果 试验齿轮的极限应力按ISO计算方法中“B”法进行计算，其中跑合量Y:和Y。值均为 试验中的实测数据 根据不同的基体，在常规疲劳试验中，对中国铜钼和钒钛球铁，共进行了五组弯曲疲劳 试验，得到了四种类型贝氏体球铁的S-N曲线，（见图3)，其方程和极限应力值见表3，同 时对中国铜钼进行了接触疲劳常规试验，得到了接触疲劳的S-N曲线（见图4）其曲线方程 和极限应力值见表3 67

球铁的球 化级别 为 一 级 ， 球大小大致 为 级 ， 其 金相组 织 见 图 和表 在齿 轮弯 曲疲 劳试 验 中 ， 由于热 处理 工 艺 的差 异 ， 铜钥 和钒钦球铁又 分铜钥 、 、 型 和钒 钦 、 型 在 接触疲 劳试 验 中 ， 只 作 了铜 铂 型 一 种 所有试 验 是 在 两 台机械封 闭杆杠 加载式 齿 轮试 验 台上进 行 的 。 试 验 台的 特 性 为 中心 距 为 ， 封闭 系 统 中最大 允许 力 矩为 ， 转数 为 一 ’ 每对齿轮 在满 载运 转前 ， 均 加约 满 载 的 轻 载跑 合 小 时 。 在试 验 中每运 转 小时重 新 加载 一 次 ， 以 保 证 在 规 定 的 载 荷 下 运 行 。 对 于 失效判 据 ， 国 内外 尚无 一 致 的 标 准 、 根据 我 们对大 量 不 同 类型 球 铁齿轮试 件失 效特 点 的 观察 和 分析 ， 并参考 国外有关 资料 “ ’ 〔 ‘ ， 拟 定 了 贝 氏体球铁 齿轮的 失 效标准 为 对 于齿轮弯 曲 疲 劳 理 应 以 出 现 宏 观 裂纹为准 、 但 由于这 种材料往往 事先难 以 观察 裂 纹 出现 而突 然折 断 ， 故仍 以断 齿 为 失 效 判 据 。 对于 表 面接触 疲 劳 ， 理 应 以 点蚀 面 积 为全 部工作齿而 的 百分率作为依据 。 但 由于 这 种 材 料 与钢齿轮 不 同 、 基 本 上没 有什 么点蚀 扩展 过 程 ， 而是 到 一 定循环次数后 ， 在 某一个齿 上突 然 出现 大片剥 落的 凹 坑 ， 且 迅速 扩大 ， 而其他齿 则往往安 全 无 恙 。 因此约 定 以 齿面剥 落面积达 到单个 齿工作齿面 的 为失效判据 对有限 寿 命的疲 劳极限 ， 而对无 限寿命疲 劳极 限 ， 仍 以 不 出现点蚀 为准 。 铜钥 型 钒 铁 型 图 铜铂 型 试 验 结 果 试 验 齿 轮的 极 限应 力按 计算方 法中 “ ” 法进行 计算 ， 其 中跑合 量 ， 和 。 值 均为 试验 中的 实测数据 根据 不 同的 基体 ， 在常 规疲 劳试验 中 ， 对 中国铜 钥 和钒钦 球 铁 ， 共进 行 了 五组弯 曲疲 劳 试 验 ， 得到 了 四 种 类型 贝 氏体球铁 的 一 曲线 ， 见 图 ， 其 方程 和极 限应 力值 见表 ， 同 时对 中国铜 钥 进行 了接 触疲 劳常 规试 验 ， 得到 了接触疲 劳的 一 曲线 见 图 其 曲线 方 程 和 极限应 力值 见 表

o (N/mm) 600 GH(N/m m3 500 2500 2000 300 1500 200 1000L 3×105×10 10 2×10 5×10 10 2×10 6×10° 10 图3 图4 表3 S-N曲线方程和极限应力值 循环基数No下的o1m值 可 强 (Mpa) 类型 硬度 靠 疲劳曲线方程 (HRC) N0=3×100 度 别 No=107 N0=5×10° 412 铜钼I型0.99 富 0p51740N=1.0191×102 37 374 309 铜钼I型0.99 曲 gp877N=4.4470×1018 43.5 279 438 铜钼【型0.99 鼍 0p3828N=5.7421×101s 41.8 384 铜钼N型0.99 0HN=8.1798×1020 41 1235 545 钒钛I型0.99 弯曲 0F807N=4.7455×1013 32 449 分析与结论 1.从试验结果可以看出，贝氏体球铁是球铁中综合机械性能最好的一种，它同时兼有 高的硬度、强度、韧性和塑性。从表4可知，贝氏体球铁齿轮的弯曲和接触强度，不但比其 他类型球铁高，而且也高于或接近合金铸钢或合金钢调质的上限。还可以看出，在贝氏体球 铁中，又以钒钛I型的强度为最好。这一点不仅为台架试验所证实，而且在一九八二年一机 部齿轮攻关中，由我院为上海起重机厂所提供的这种齿轮，胜利通过了攻关试验，效果良 好，因此，以此来代替合金钢，不仅在强度上绰绰有余，而且在经济效益上将大大优于合金 钢。 2。钒钛和铜钼球铁都有一个共同的特点。就是齿根弯曲强度并不与齿体硬度成比例关 系。由金相组织（图2）可以看出，硬度最高、基体几乎不含有铁素体的铜钼I型（平均硬 度HRC=43.5),其弯曲强度相对地说，却比较低，相反，硬度适中或较低，但基体含有较 多的铁素体的铜钼I型（平均硬度HRC=41.8)和钒钛I型（平均硬度HRC=32),弯曲 68

队 曰 、 ‘ ‘ 川 队 之之喊、 李、 、 甘 冈 卜二不之之户共之书之芝日 产尸 ‘ 、 、 、 ，肠、 ，‘ 尸 口尸 泣二 口 兮 叫卜产 ，卜久、 、 ， 肠卜，目已 图 图 表 一 曲线 方 程和极 限应力值 循 环基数 。 下 的。 舀石值 类型 疲 劳 曲线方 程 硬 度 － 可靠度 别度强类 ， ’ 甘 甘 弯曲 ‘ 铜 铂 型 铜 钥 型 ， ‘ ’ 吕 卜 一 羚一… 卜豢一… 弯曲 铜钥 型 口 弯曲 ’ 铜 相 型 。 ’ 触接 ‘ 钒钦 型 。 ， ， · ， ， ，， ‘ ， ’ － 弯曲 一甘‘“ 一。 分析与 结论 从试验结果可 以 看 出 ， 贝 氏体球铁是球铁 中综 合机械性能最好 的一种 ， 它 同时兼有 高 的 硬 度 、 强度 、 韧性 和塑性 。 从表 可 知 ， 贝 氏体球铁齿轮的弯 曲和接触强度 ， 不 但 比其 他类型球铁高 ， 而且也高于 或接近 合金 铸钢 或合金钢 调质 的 上 限 。 还可 以看 出 ， 在贝 氏体球 铁 中 ， 又 以 钒钦 型 的 强度为最好 。 这一点 不仅 为台 架试验所证实 ， 而且 在一九八 二年一机 部齿 轮 攻 关中 ， 由 我院 为上海起重机厂所提 供 的这种 齿轮 ， 胜 利通 过 了攻关试 验 ， 效 果 良 好 ， 因此 ， 以 此来 代替 合金 钢 ， 不仅 在强度 上绰绰 有余 ， 而且 在经济效益 上将大大优于 合金 钢 。 钒钦和铜 钥球铁都有一 个共同的特点 。 就 是 齿 根弯曲强度并 不与齿体硬 度成 比例关 系 。 由金相 组织 图 可 以看 出 ， 硬 度最 高 、 基体几乎不 含有铁 素体的铜钥 型 平 均硬 度 ， 其弯 曲 强度相对地说 ， 却 比较低 ， 相反 ， 硬度适 中或较低 ， 但 基 体含有较 多的 铁 素体的 铜相 型 平均 硬度 和 钒钦 型 平均 硬度 ， 弯 曲

表4 贝氏体球铁齿轮与其他材料齿轮强度的比较 硬度 弯曲疲劳极限应力 接触疲劳极限应力 材料种类 (HRC) OFIIm (Mpa) HIIm (Mpa) 数据来源 R=0.99,M0=3×10 R=0.99,No=107 铜钼I型 37 411 钢院研究 铜钼【型 43.5 309 钢院研究 铜钼【型 41.8 438 钢院研究 钒钛I型 32 545 1278 钢院研究 珠光体铁素体 244 球铁 (11B) 234 796 钢院研究 合金铸钢 37.5 205~305 (调质) (255) 869 ISo 合金钢 (调质) 37.5 250~360 (305) 977 强度都比较高，这一点与钢齿轮有较大区别。铜钼【型虽然硬度较高，但金相组织中存在一 个有淬火马氏体和残余奥氏体的白色区域，淬火马氏体具有较大的脆性，在外力作用下，此 区易形成裂纹，硬度较低的铜钼重型和钒钛【型却无此白色区，而在针状贝氏体周围，存在 着较多的塑性和韧性都较好的铁素体，与贝氏体中所含有强度较高的细渗碳体颗粒，共同组 成既有较高强度又有一定韧性的相嵌组织，因而弯曲强度较高。因此硬度适中(HRC在40以 下)，在细针状贝氏体周围保持一定量的铁素体基体，是有利的。 3.铜钼贝氏体球铁齿轮其强度虽较钒钛为低，但其I,I,【型的平均弯曲疲劳极限应 力值，仍达386.5Mpa。其接触强度仍达1235Mpa,仍不失为一种好的球铁，如热处理得 当，可望强度更高一些。 4.贝氏体球铁的接触强度很高，其破坏常自表层深部开始，故裂纹不易表露，这对抗点 蚀和磨损为主的工况齿轮，特为适用。 参考文献 (1)J.E.Bevan,W.G.Scholz "Effects of Malylrdenum on Transforma- tion characteries and praperies of high strength Ductill Irons" 城 《AFS Transactions》Vol85,1977 〔2)M.Johonson“Austinitic--Bainitic Ductile Trons”《AFS,Transac- tions》Vo185,1977 〔3)四川省机械研究院，成都科技大学“稀土钒钛球严铸铁（贝氏体）齿轮材质的研 究”《球铁》1980恤1 〔4〕房贵如等“球铁齿轮的材质研究及生产技术”1980,10 〔5)IS0/TC60/WG6199E,200G,201E1978 (6)ISO/TC60/WG6422E,423E,424E,1980 〔7)AGMA215,01,1976 〔8)Din3990,1970 69

表 贝 氏体球铁齿轮与其 他材料齿轮强度的 比较 弯 曲疲 劳极限应 力 接触疲 劳极限应力 材料种类 口 二 一 ， … 数… 铜 钥 型 铜 钥 型 铜钥 型 钒钦 型 珠光 体铁 素体 球铁 。 钢院研究 钢院研究 钢院研究 钢院研究 钢院研究 合 金铸 钢 调 质 合 金 钢 调 质 手 强度都 比较高 ， 这 一点与钢齿轮有较大 区 别 。 铜 钥 型 虽 然硬 度较高 ， 但 金 相组 织 中存在一 个有淬 火马氏体和残余奥氏体的 白色 区域 ， 淬 火 马氏体具有较大的 脆性 ， 在外力作用下 ， 此 区易形 成裂纹 ， 硬 度较低 的铜 钥 ，型 和 钒钦 型 却无 此 白 色区 ， 而在针状 贝 氏体周 围 ， 存在 着较多的塑 性和 韧性都较好 的铁 素体 ， 与 贝 氏体 中所含有强度较高的 细 渗碳体颗粒 ， 共同组 成既有较高强度又 有一定韧性的 相 嵌组织 ， 因而弯曲强度较高 。 因此硬 度适 中 在 以 下 ， 在细针状 贝 氏体周 围保持一定量的铁素体基体 ， 是有利的 。 铜钥 贝 氏体球铁齿轮其强度 虽较钒钦为低 ， 但其 ， ， ， ，型 的平均弯曲疲 劳极 限应 力值 ， 仍达 。 其 接 触 强度 仍达 ， 仍 不失为一种好 的球铁 ， 如 热处理得 当 ， 可 望 强度更高 一些 。 贝 氏体球铁的接触强度很高 ， 其 破坏常 自表 层 深部开 始 ， 故 裂纹 不易表露 ， 这 对抗点 蚀和磨损为主 的工 况齿轮 ， 特 为适用 。 今 考 文 做 〔 〕 ， 一 ” ， 〔 〕 一 ” 《 ， 》 ， 四川 省机械研究院 ， 成都科技大学 “ 稀土 钒钦球墨铸 铁 贝 氏体 齿轮材质的研 究” 《 球铁 》 取 〔 〕 房贵如 等 “ 球铁齿轮的材质研 究 及生 产技 术 ” ， ， ， 〕 ， ， ， 〔 〕 ， ， 〔 〕

Research of the Carrying Capacity of Bainitic Ductile Iron Gears Cao Renzheng Guan Zhuo ABSTRACT This paper is through the investegation of the result of life test over one hundred and thirty pairs of Bainitic Ductile Iron gears, perfectly prored that the tooth strength of gears made from this mate- rial is the highest of all sort ductile iron gears.Thereby it possesses a broad developing prospect. Authors have Conducted the pitting and bending durability test of gear tooth with tow sort materials of possessing ourselves,features ducctile iron -Copper-Malybdenum and Vanadium-Tiandium Bainitic and abtained the respective functions of S-N curve with reliability R=0.99 and the relevant value of fatigue limit stress om.Therefore it would supply the system datum to the design and manufacture of this sort gears and also would offer a referance for the "principle for the calcu- lation of tooth strength of spur and helical gears”of“ISO”When it augment the inadequate datum of fatigue limit stress of ductile iron gears. Authors arc applying this datum abtaining from above test to tackle the practical are problem of gears in the industry also abtaining a good effects 70

一 。 ， 一 一 一 一 ，一。 “ 一 ‘ ” 位 爪 “ 节