齒輪是依靠本身的結構尺寸和材料強度來承受外載荷的，這就要求材料具有較高強度韌性和耐磨性；由於齒輪形狀複雜，齒輪精度要求高，還要求材料工藝性好。
常用材料為鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵。
一、鍛鋼
根據齒面硬度分為兩大類
hb＜350時，稱為軟齒面
h8＞350時，稱為硬齒面
l．齒面硬度 hb＜350
工藝過程：鍛造毛坯→正火--粗車→調質、精加工
常用材料；45#、35simn、40cr、40crni、40mnb
特點：具有較好的綜合性能，齒面具有較高強度和硬度，齒芯具有較好韌性。
熱處理後切齒精度可達8級
製造簡單、經濟、生產率高，對精度要求不高
2．齒面硬度 hb＞350
採用中碳鋼時：
工藝過程：鍛造毛坯→常化→粗切→調質→精切→高、中頻淬火→低溫回火→珩齒或研磨劑跑合、電火花跑合。
常用材料：45、40cr、40crni
特點：齒面硬度高 hrc＝48-55，接觸強度高，耐磨性好。
齒芯保持調質後的韌性，耐衝擊能力好，承載能力較高。
精度下降半數，可達7級精度。
適用於大量生產，如：汽車、工具機等中速中載變速箱齒輪。
採用低碳鋼時：
鍛造毛坯→常化→粗切→調質→精切→滲碳淬火→低溫回火→磨齒。達6級、7級。
常用材料；20cr、20crmnti、20mnb、20crmnto
特點：齒面硬度，承載能力強。
芯部韌性好，耐衝擊
適合於高速、過載、過載傳動或結構要求緊湊的場合，機車主傳動齒輪、航空齒輪。
二、鑄鋼
當齒輪直徑d〉400mm，結構複雜，鍛造有困難時，可採用鑄鋼
材料zg45.zg55，正火處理。常化，調質。
三、鑄鐵
抗膠合及抗點蝕能力強，但抗衝擊耐磨性差。
適合工作平穩，功率不大低速或尺寸較大形狀複雜時用。能在缺油條件下工作，適於開式傳動。
四、非金屬材料
布質、木質、塑料、尼龍、適於高速輕載。
選取材料時應考慮：
齒輪的工作條件不同，輪齒的破壞形式不同，是確定齒輪強度計算準則和選擇材料和熱處理的根據。
1．對於受衝擊載荷時，輪齒容易折斷應選用韌性較好的材料，可選用低碳鋼滲碳淬火。
2．對於高速閉式傳動，齒面易點蝕，應選用齒面硬度較好的材料，可選用中碳鋼表面淬火。
3．對於低速中載，輪齒折斷，點蝕，磨損均可發生時，應選取機械強度，齒面硬度等綜合機械效能好的材料，可選中碳鋼調質精切。
4．力求材料品種少，便於管理，考慮資源和**情況。
5．當結構尺寸要求緊湊，耐磨性高時，要採用合金鋼。
6．製造單位的裝置及技術情況。(end)
齒輪常用材料及選擇原則
2 應考慮齒輪尺寸的大小 毛坯成型方法及熱處理和製造工藝。大尺寸的齒輪一般採用鑄造毛坯，可選用鑄鋼或鑄鐵作為齒輪材料。中等或中等以下尺寸要求較高的齒輪常選用鍛造毛坯，可選擇鍛鋼製作。尺寸較小而又要求不高時，可選用圓鋼作毛坯。齒輪表面硬化的方法有 滲碳 氨化和表面淬火。採用滲碳上藝時，應選用低碳鋼或低...
齒輪常用材料的機械效能和應用範圍
機械效能 材料牌號 熱處理方法 強度極限 b mpa 正火45 調質調質 表面淬火 調質40cr 調質 表面淬火 調質38simnmo 調質 表面淬火 20cr 正火人工時效 64025030035050060070010090320370420340 179 207hbs170 240hbs 低中...
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