齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器主要由小齒輪、齒條、調(diào)節(jié)螺釘、殼體和齒條導向塊組成,轉(zhuǎn)向機的小齒輪與轉(zhuǎn)向軸下端的轉(zhuǎn)向齒條嚙合。當方向盤轉(zhuǎn)動時,轉(zhuǎn)向器中的小齒輪轉(zhuǎn)動,帶動轉(zhuǎn)向器中的齒條向方向盤轉(zhuǎn)動方向移動。轉(zhuǎn)向齒條的作用通過轉(zhuǎn)向齒條的端部和轉(zhuǎn)向桿的端部傳遞給轉(zhuǎn)向節(jié)臂,使車輪可以轉(zhuǎn)動。
齒輪、齒條的金相檢驗是生產(chǎn)過程中必不可少的質(zhì)量節(jié)點,尤其是在熱處理過程后。對于低碳鋼或低碳合金鋼,多用滲碳淬火+回火來提高嚙合齒的硬度(耐磨性),對于中碳鋼及中碳合金鋼,多用感應淬火+回火來對齒進行強化,熱處理使齒輪、齒條外強內(nèi)韌。
| 本期案例 |
齒輪、齒條(感應淬火+回火工藝樣品)
金相檢驗過程主要包括:
切割取樣、鑲嵌、研磨拋光、腐蝕、金相拍照/分析
切割
對于切割,推薦使用高效、方便的砂輪切割機,通常金相觀察截面必須垂直于齒面,所以切割時刀片與樣品需成一定角度(樣品傾斜),為便于觀察切割位置及準確角度,建議搭配激光定位。
鑲嵌
鑲嵌磨拋后 拋光態(tài)試樣
樣品切割取樣完成后,鑲嵌過程也十分重要,對于齒輪的金相檢驗,通常是需要對表面和芯部都進行金相組織分析或者硬度測試,所以對于鑲嵌樹脂的保邊性要求較高,建議使用EpoMet G環(huán)氧保邊型樹脂進行熱壓鑲嵌。
磨拋

拋光態(tài),顯微鏡下觀察,樹脂與樣品之間貼合緊密,熱鑲嵌環(huán)氧保邊樹脂除了對邊緣有很好支撐保護,同時其本身相對較高的硬度,在磨拋時能較好的防止樣品邊緣的浮凸現(xiàn)象(出現(xiàn)浮凸將影響邊緣在高倍率下的觀察和拍照),樣品芯部觀察到典型A類夾雜物。

試樣的磨拋在前道鑲嵌較好的情況下,會變得相對簡單,步驟1與步驟2可以更換為相對應粒度的金剛石磨盤。
腐蝕
在拋光結(jié)束后,金相組織檢測之前,都需要對試樣進行化學腐蝕,來顯示其組織,對于常規(guī)碳鋼,金相組織腐蝕劑通常為2%-4%的硝酸酒精溶液。
腐蝕后試樣表面形貌,清晰的觀察到表面淬硬層

以齒條為例,表面淬硬區(qū)金相組織主要為典型回火馬氏體,芯部主要為回火索氏體組織(少量鐵素體)。