Planet redüktörlerde dişli yorulma özelliklerinin geliştirilmesi

Abstract

Bu çalışmada 8620 kalite çelikten yapılan dişlilerin döküm, haddelenme ve dövme (hadde+dövme) yöntemi ile üretilmesi ve buna bağlı yorulma davranışları araştırılmıştır. Dövme dişlilerin üretimi için hadde biyetlerin dövülmesi ve daha sonra dişli açılması yoluna gidilmiştir. Üretilen dişlilere sementasyon işlemi uygulanmıştır. Mikroyapı incelemeleri optik mikroskop yardımıyla yapılmıştır. Numunelere sertlik ve çekme deneyleri uygulanmıştır. Yorulma deneyleri, üç nokta eğme deney düzeneğinde tekrarlı yükleme ile gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, yorulma kırılması yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) yöntemi ile incelenmiştir. Yorulma testlerinde numunelere kopma mukavemetlerinin %80’i civarında yük uygulanmıştır. Sonuçlar, 8620 kalite çeliğin dövme sonucu tokluk ve yorulma mukavemetinin dikkate değer oranda arttığını göstermiştir. Hadde biyetlerden üretilen 8620 malzemeden yapılan çekme çubuğunun 23.500N’da koparken dövülmüş 8620 malzemenin 43.000N’da kırılma olduğunu göstermiştir. Hadde biyetlerden işlenen numunelerin dişleri 12 çevrim sonunda yorulma sonucu kırılırken, dövülmüş numuneler 85 çevrimin ardından yorulma kırılmasına maruz kalmışlarıdır.

In this study, production of the gears as-cast, rolled and forged (roll+forge) forms and their associated fatique properties have been investigated. Machining of gear teeths has been has been carried out from the rolled and forged billets. Sementation processing has also been applied to the produced gear teeths. Microstructral investigatons were carried out by using optical microscopy. Hardness and tensile tests were applied to the produced samples. Their fatique properties were evaluated by using three-point bending tests under the repeated loadings. Additionally, SEM analysis were used for the investigation of the ruptured surfaces. Approximately 80% of the tensile strengths were applied as the applied loads for the fatique tests. Results showed that both ductility and fatique strenghts of the 8620 steel were improved considerably after the forging. Tensile test samples produced by rolled billets were ruptured at 23.500N whereas the rupture was took place at 43.000N for the forged samples. Fatique strengths of the samples produced form rolled billets raptured after the 12 repeats while the forged samples ruptured after 85 repeats.