1.गियर सामग्री के प्रकार

इस्पात

स्टील सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री हैगियर निर्माण इसकी उत्कृष्ट शक्ति, कठोरता और घिसाव प्रतिरोध के कारण। विभिन्न प्रकार के स्टील में शामिल हैं:

• कार्बन स्टील: इसमें कार्बन की मध्यम मात्रा होती है जो ताकत बढ़ाने के साथ-साथ किफायती भी रहती है। आमतौर पर कम से मध्यम भार वाले अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
• अलॉय स्टीलसंक्षारण प्रतिरोध, कठोरता और स्थायित्व को बेहतर बनाने के लिए क्रोमियम, मोलिब्डेनम और निकल जैसे तत्वों के साथ मिश्रित। भारी-भरकम औद्योगिक गियर के लिए आदर्श।
• स्टेनलेस स्टील: यह अपने संक्षारण प्रतिरोध के लिए जाना जाता है, जो इसे नमी या रसायनों के संपर्क में आने वाले वातावरण के लिए उपयुक्त बनाता है। आम तौर पर खाद्य प्रसंस्करण या दवा मशीनरी में पाया जाता है।

अनुप्रयोगऔद्योगिक मशीनरी, ऑटोमोटिव ट्रांसमिशन, भारी उपकरण।

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कच्चा लोहा

कच्चा लोहा अच्छा घिसाव प्रतिरोध और कंपन-अवशोषण गुण प्रदान करता है, हालांकि यह भंगुर होता है और उच्च प्रभाव भार वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है।

• स्लेटी कच्चा लोहा: उन गियरों के लिए उपयोग किया जाता है जिनमें कंपन में कमी और शोर नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
• नमनीय लोहे: ग्रे आयरन की तुलना में बेहतर तन्य शक्ति है, मध्यम भार के लिए उपयुक्त है।

अनुप्रयोगपंप, कंप्रेसर और कृषि उपकरणों के लिए गियरबॉक्स।

पीतल और कांस्य

ये सामग्रियाँ कम घर्षण और अच्छा संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करती हैं, जो उन्हें विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाती हैं। वे स्वयं-स्नेहन गुण भी प्रदान करते हैं, जो बाहरी स्नेहन की आवश्यकता को कम करता है।

• कांस्य गियर्स: उनके उत्कृष्ट प्रतिरोध के कारण वर्म गियर में उपयोग किया जाता है।
• पीतल गियरहल्के और संक्षारण प्रतिरोधी, छोटी मशीनों और समुद्री अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।

अनुप्रयोग: वर्म गियर, समुद्री उपकरण और छोटे उपकरण।

2.गियर निर्माण में ताप उपचार प्रक्रिया

गियर निर्माण में हीट ट्रीटमेंट एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है जो कठोरता, ताकत और पहनने के प्रतिरोध को बेहतर बनाती है। सामग्री और अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर विभिन्न हीट ट्रीटमेंट लागू किए जाते हैं, कार्बुरिज़िन इंडक्शन हार्डनिंग फ्लेम हार्डनिंग नाइट्राइडिंग क्वेंचिंग आदि

2.1 कार्बराइजिंग (केस हार्डनिंग)

कार्बराइजिंग में कम कार्बन वाले स्टील गियर की सतह पर कार्बन डाला जाता है। कार्बराइजिंग के बाद, गियर को कठोर कोर बनाए रखते हुए एक कठोर बाहरी परत बनाने के लिए बुझाया जाता है।

• प्रक्रियागियर को कार्बन-समृद्ध वातावरण में गर्म किया जाता है, तत्पश्चात् शमन किया जाता है।
• फ़ायदेउत्कृष्ट कोर दृढ़ता के साथ उच्च सतह कठोरता।
• अनुप्रयोगऑटोमोटिव गियर, औद्योगिक मशीनरी, खनन उपकरण।

2.2 नाइट्राइडिंग

नाइट्राइडिंग में मिश्र धातु इस्पात की सतह पर नाइट्रोजन डाला जाता है, जिससे शमन की आवश्यकता के बिना ही एक कठोर, घिसाव प्रतिरोधी परत तैयार हो जाती है।

• प्रक्रियागियर को नाइट्रोजन युक्त वातावरण में अपेक्षाकृत कम तापमान पर गर्म किया जाता है।
• फ़ायदेप्रक्रिया के दौरान कोई विरूपण नहीं होता, जिससे यह परिशुद्धता गियर के लिए आदर्श बन जाता है।
• अनुप्रयोगएयरोस्पेस गियर, उच्च प्रदर्शन ऑटोमोटिव घटक, और सटीक मशीनरी।

2.3 प्रेरण सख्तीकरण

प्रेरण सख्तीकरण एक स्थानीयकृत ताप उपचार है, जिसमें गियर के विशिष्ट क्षेत्रों को प्रेरण कुंडलियों का उपयोग करके तेजी से गर्म किया जाता है और फिर शमन किया जाता है।

• प्रक्रियाउच्च आवृत्ति वाले विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र गियर की सतह को गर्म करते हैं, जिसके बाद तेजी से ठंडक होती है।
• फ़ायदे: कोर की मजबूती को बनाए रखते हुए जहां आवश्यक हो वहां कठोरता प्रदान करता है।
• अनुप्रयोगभारी मशीनरी और खनन उपकरणों में उपयोग किये जाने वाले बड़े गियर।

2.4 टेम्परिंग

कठोर गियर की भंगुरता को कम करने और आंतरिक तनाव को दूर करने के लिए शमन के बाद टेम्परिंग की जाती है।

• प्रक्रियागियर्स को मध्यम तापमान तक गर्म किया जाता है और फिर धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है।
• फ़ायदे: मजबूती बढ़ाता है और टूटने की संभावना कम करता है।
• अनुप्रयोगगियर्स को शक्ति और लचीलेपन के बीच संतुलन की आवश्यकता होती है।

2.5 शॉट पीनिंग

शॉट पीनिंग एक सतह उपचार प्रक्रिया है जो गियर की थकान शक्ति को बढ़ाती है। इस प्रक्रिया में, संपीड़न तनाव पैदा करने के लिए गियर की सतह पर छोटे धातु के मोती उड़ाए जाते हैं।

• प्रक्रिया: बीड्स या स्टील शॉट्स को गियर की सतह पर उच्च गति से दागा जाता है।
• फ़ायदे: थकान प्रतिरोध को बढ़ाता है और दरारों के जोखिम को कम करता है।
• अनुप्रयोगएयरोस्पेस और ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले गियर।

सही गियर सामग्री का चयन करना और उपयुक्त ताप उपचार लागू करना यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक कदम हैं कि गियर विभिन्न परिस्थितियों में कुशलतापूर्वक कार्य करें।इस्पातऔद्योगिक गियर के लिए शीर्ष विकल्प बना हुआ है, इसकी ताकत और बहुमुखी प्रतिभा के कारण, अक्सर इसके साथ जोड़ा जाता हैcarburizing or प्रेरण सख्तीकरणअतिरिक्त स्थायित्व के लिए।कच्चा लोहाअच्छा कंपन अवमंदन प्रदान करता है,पीतल और कांस्यकम घर्षण अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं

गर्मी उपचार जैसेnitriding, टेम्परिंग, औरशॉट पीनिंगकठोरता में सुधार, घिसाव को कम करने और थकान प्रतिरोध को बढ़ाकर गियर के प्रदर्शन को और बेहतर बनाया जा सकता है। विभिन्न सामग्रियों और ऊष्मा उपचारों के गुणों को समझकर, निर्माता विभिन्न उद्योगों की विशिष्ट मांगों को पूरा करने के लिए गियर डिज़ाइन को अनुकूलित कर सकते हैं।