Технология изготовления деталей КрАЗ
На автомобилях КрАЗ первых выпусков шестерни редуктора изготовлялись из стали 15ХГНТА с недостаточной прокаливаемостью. Хотя сталь 15ХГНТА, обладающая мелкозернистой структурой, высокой вязкостью И пластичностью, имеет преимущества по сравнению со сталью других марок, таких, как 12ХНЗА, однако возрастающие требования к надежности редукторов ведущих мостов автомобилей КрАЗ обусловили необходимость создания новой марки стали, прокаливаемость, прочность, пластичность и вязкость которой удовлетворяли бы поставленным требованиям.
Главное предназначение редукторов - это понижающий функционал скорости вращения. Они имеют повсеместное распространение. Бывают редуктора в сборе с двигателем, которые можно приобрести по адресу http://him-reaktor.ru/catalog/reduktor. Где имеются в наличие новые и бывшие в употреблении редуктора различных модификаций.
В результате совместной работы на КрАЗ была создана и испытана сталь 20ХГНТА, обладающая повышенной прокаливаемостью по сравнению со сталью 15ХГНТА. Прокаливаемость сталей определялась методом торцовой закалки стандартных образцов по ГОСТ 5657-69.
При определении суммарной прокаливаемости установлено, что сталь 20ХГНТА может обеспечить твердость цементованного слоя не ниже HRC 58 в изделиях толщиной до 6,0 мм в случае закалки в масле при глубине цементованного слоя 0,7-1,3 мм и его насыщенности углеродом у поверхности 0,8-1,096. Для стали 15ХГНТА толщина детали при этой твердости может быть равна только 4 мм. Благодаря большей прокаливаемости статическая прочность образцов из стали 20ХГНТА выше, чем из стали 15ХГНТА.
Усталостная прочность исследуемых сталей определялась в лабораторных условиях на машине МУИ-6000 при знакопеременном изгибе вращающихся образцов диаметром 7 мм. Частота вращения образцов 6000 об/мин, число циклов равно 107. Образцы подвергались нормализации при температуре 930° С, закалке в масле после нагрева до 850-865 С и отпуску в течение 1,5 ч в масляной ванне. Предел выносливости для стали 15ХГПТА при выбранных условиях испытаний равен 32 кгс/мм2, а для стали 20ХГНТА 42 кгс/мм2. Из стали 20ХГНТА были изготовлены конические шестерни и ведущая цилиндрическая шестерня.
Статическая прочность задних мостов определялась путем приложения крутящего момента к входному фланцу при неподвижно закрепленных ступицах на станине крутильной машины. Контроль и запись подводимого крутящего момента производили с точностью ±50 кгс-м. Испытаны были задние мосты с шестернями из сталей 20ХГНТА и 15ХГНТА. Для шестерен из стали 20ХГНТА максимальный и минимальный разрушающие моменты соответственно равны 2110 и 1400 кгс-м, а для шестерен из стали 15ХГНТА-1512 и 770 кгс-м.
При проведении дорожно-эксплуатационных испытаний установлено, что шестерни ведущих мостов из стали 20ХГНТА на 15-20% долговечнее шестерен из стали 15ХГНТА. Интенсивность износа зубьев шестерен из стали 20ХГНТА при пробеге 100 тыс. км меньше, чем шестерен из стали 15ХГНТА, в среднем на 40-45%.
