Endüstriyel iletim sistemlerinin önemli bir bileşeni olan dişli kutusunun malzeme seçimi, onun yük taşıma kapasitesini, aşınma direncini, yorulma direncini ve çevresel uyumluluğunu doğrudan etkiler ve böylece makinenin genel stabilitesini ve hizmet ömrünü belirler. Malzemelerin bilimsel ve rasyonel bir şekilde seçilmesi ve farklı çalışma koşulları ve performans gereksinimleri altında uygun işleme teknikleriyle desteklenmesi, yüksek-kaliteli dişli kutuları oluşturmanın temel ön koşuludur.
Dişliler, bir dişli kutusunun çekirdek yük-taşıyan bileşenleridir ve hem yüksek yüzey sertliği hem de iyi çekirdek dayanıklılığı gerektirir. Sektörde yaygın olarak 20CrMnTi, 20CrMo ve 18CrNiMo7-6 gibi yüksek-kaliteli alaşımlı yapı çelikleri kullanılıyor. Karbürleme ve su verme işleminden sonra bu malzemeler 58~62HRC'lik bir yüzey sertliğine ulaşabilir, bu da aşınma direncini ve oyuklanma korozyon direncini önemli ölçüde artırırken, çekirdek darbe yüklerine dayanmak için yeterli dayanıklılığı korur. Büyük-modüllü, ağır{13}}yük dişlileri için, yorulma mukavemetini ve sertleşebilirliği iyileştirmek ve kalın kesitli alanlarda tekdüze performans sağlamak amacıyla genellikle nikel ve krom içeren alaşımlı çelikler seçilir. Düşük-karbonlu alaşımlı çelik, ısıl işlemden sonra minimum deformasyonu ve iyi işlenebilirliği nedeniyle, küçük ve orta modüllere sahip yüksek hassasiyetli dişlilerin üretiminde yaygın olarak kullanılır.
Dahili şanzıman bileşenlerini destekleyen ve koruyan iskelet olarak dişli kutusu mahfazasının yüksek sağlamlığa, iyi titreşim sönümlemesine ve iyi şekillendirilebilirliğe sahip olması gerekir. Gri dökme demir HT250 ve HT300, mükemmel titreşim emme performansı, aşınma direnci ve döküme uygunluğu nedeniyle genel çalışma koşullarında dişli kutusu muhafazalarında yaygın olarak kullanılır. Orta-yüksek sıcaklıkta, ağır-yükte veya daha yüksek mukavemet gerektiren uygulamalarda, sünek demir QT400-15 ve QT500-7 daha yüksek çekme mukavemeti ve darbe direnci sağlayabilir. Hafiflik veya korozyon direncine ilişkin özel gereksinimler için kaynaklı çelik yapılar veya alüminyum alaşımlı muhafazalar seçilebilir, ancak yetersiz sertlik, takviye çubukları ve bölmeler yoluyla telafi edilmeli ve termal genleşme farklılıklarının ağ oluşturma doğruluğu üzerindeki etkisi dikkate alınmalıdır.
Şaft parçaları esas olarak tork ve bükülme momentini taşır ve genellikle 45 çelik, 40Cr veya 42CrMo gibi su verilmiş ve temperlenmiş çelikler kullanılarak üretilir. Su verme ve temperleme sonrasında malzeme, yüksek-hızlı dönüş ve değişken yük koşulları altında boyutsal kararlılık ve yorulma direnci sağlayarak mükemmel kapsamlı mekanik özellikler elde eder. Aşırı ağır-yüklü veya yüksek-hızlı şaft bileşenleri için, yüzey sertliğini ve aşınma direncini iyileştirirken sürtünme kaybını azaltmak için yüzey sertleştirme veya nitrürleme kullanılabilir.
Rulmanlar ve bağlantı elemanları gibi yardımcı bileşenlerin malzemesi de aynı derecede önemlidir. Makaralı rulmanlar, dönen elemanların ve yuvarlanma yollarının yüksek aşınma direncini ve uzun yorulma ömrünü sağlamak için sıklıkla GCr15 gibi yüksek-karbonlu krom rulman çeliği kullanır; yüksek-mukavemetli yapısal çelik, cıvata ve pim gibi bağlantı elemanlarının üretiminde kullanılarak güvenilir bağlantılar ve titreşim ve darbe ortamlarında gevşemeye karşı dayanıklılık sağlar.
Yüksek-sıcaklık, son derece aşındırıcı veya aşırı düşük-sıcaklıktaki ortamlar gibi özel çalışma koşullarında, malzemenin sıcaklık direnci ve korozyon direnci de dikkate alınmalıdır. Örneğin açık deniz platformlarında veya kimyasal ekipmanlarda, dişliler veya muhafazalar paslanmaz çelik kaplamalı veya yüzey kaplamalı olabilir; Soğuk bölgelerde çalışan ekipmanlarda, düşük-sıcaklıkta gevrek kırılma riskini önlemek için düşük-sıcaklık etkisine sahip olduğu doğrulanan alaşımlı çelikler seçilmelidir.
Genel olarak, dişli kutusu malzemelerinin seçimi, yük özelliklerinin, çalışma sıcaklığının, çevresel ortamın ve işleme gereksinimlerinin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir. Dişliler, hem sertlik hem de tokluk elde etmek için karbürlenmiş alaşımlı çelikten yapılmıştır. Dişli kutusu muhafazası, çalışma koşullarına bağlı olarak dökme demir, dökme çelik ve hafif alaşım arasındaki sağlamlık ve üretilebilirliği dengeler. Şaftlar genel dayanıklılığı sağlamak için su verilmiş ve temperlenmiş çelikten yapılmıştır ve yataklar ve bağlantı elemanları genel güvenilirliği sağlamak için özel malzemelerden yapılmıştır. Bilimsel ve makul malzeme eşleştirme ve ilgili ısıl işlem süreci, redüktörün yüksek performans ve uzun hizmet ömrü elde etmesinin yanı sıra farklı alanlardaki ekipmanlar için sürekli ve istikrarlı iletim desteği sağlaması için sağlam bir temel oluşturur.