常用齿轮铸铁性能对比

铸铁种类

性能

灰铸铁

珠光体型可锻铸铁

球墨铸铁

抗拉强度σ_b/MPa

100～350

450～700

400～1200

屈服强度σ_0.2/MPa

—

270～530

250～900

伸长率δ/%

0.3～0.8

2～6

2～18

弹性模量E/GPa

103.5～144.8

155～178

159～172

弯曲疲劳极限σ^-1/MPa

0.33～0.47^①

220～260

206～343^④

145～353^⑤

硬度(HBS)

150～280

150～290

121HBS～43HRC

冲击韧度a_k/J·cm^-2

9.8～15.68^②③

14.7～27.44

21.56～29.4

5～20

5～150^④

14(11)，12(9)^⑥

齿根弯曲疲劳极限σ_F/MPa

50～110

140～230

150～320

齿面接触疲劳极限σ_H/MPa

300～520

380～580

430～1370

减振性(相邻振幅比值的对数)应力为110MPa

6.0

3.30

2.2～2.5

① 弯曲疲劳比，弯曲疲劳极限与抗拉强度之比，设计时推荐使用0.35的疲劳比。

② 分别为珠光体灰铸铁范围：154～216，216～309，和大于309MPa的对应值。

③ 按ISO R946标准，在f 20mm试棒上测得。

④ 无缺口试样。

⑤ 有缺口试样(45°，V形)，上贝氏体球墨铸铁。

⑥ V形缺口(单铸试块)，球墨铸铁QT 400-18，括号外数据分别为试验温度23℃±5℃和-20℃±2℃时3个试样的平均值；括号内的数据则分别为前述2种试验温度下单个试样的值。