Nitriding treatment and research of elastic coupling

联轴器较大的作用就是联接两轴（有时也联接轴和其他回转零件），使两轴共同回转以传递运动和转矩，实现轴与轴之间的联接、分离，从而实现动力的传递和中断。联轴器还具有一 定的补偿两轴偏移的能力，以或降低被联两轴相对偏移引起的附加载荷，改变传动性能，延长机器寿命。为了减少机械传动系统的振动、降低冲击尖峰载荷，联轴器还应具有一 定的缓冲减震性能。但由于市场竞争激烈，很多厂家为了谋暴利，以伪劣产品充良品，使消费者受到损失，因此，选择产品的也很重要。

　　一、弹性联轴器的研究
　　典型形式的弹性联轴器性能综合比较弹性联轴器在受载时能产生显著的弹性变形。一方面实现两轴间的相对位移补偿，另一方面吸收能量用于消耗在Flexible coupling弹性元件的内、外摩擦上，或以弹性变形能贮存在弹性元件中，实现衰减振动、缓和冲击和大幅度调节传动装置轴系的固有频率，避开共振的目的。
　　(1)高阻尼簧片联轴器。
　　该型联轴器弹性元件由淬火硬化弹簧钢50CrVA制造的簧片组组成，在交变载荷的作用下，簧片挠曲使其周围空腔充满的润滑油压力产生变化并流动，从而产生较大的粘性摩擦阻尼。其特点是阻尼性能好、扭转弹性优良，但安装较复杂、使用要求高、补偿位移能力较小、重量大、转动惯量大、可维修性差。
　　(2)EZ，EZR，LB型弹性联轴器该型联轴器通过金属连接件与弹性元件在螺栓组预紧下夹紧构成。其弹性元件由橡胶和帘布层经硫化并紧密结合而成。其特点是：强 度 高、耐疲劳性好、弹性较大，阻尼特性较好；但易形成应力集中，弹性元件制造工艺复杂。
　　(3)XL型橡胶金属环联轴器该型联轴器是国内于70年代研制成的早期产品。它由金属连接件、弹性元件和螺栓组构成，其弹性元件由橡胶通过硫化粘接在内外金属环上。橡胶体由天 然橡胶和填充剂组成。其特点是：弹性大，阻尼特性较好，承载能力较强，但重量大、转动惯量大，对主、从动机的附加影响大，可 靠性较低。
　　二、弹性联轴器的氮化处理
　　弹性联轴器涉及热处理方式繁多，常见的有表面防锈发黑、为了改变钢件整体硬度而做的调质以及为了增加局部硬度而做的淬火和回火等等，本次主要是关于不常使用的氮化处理方式。
　　氮化是向钢表面层渗氮的过程，目前广泛应用气体氮化法，即利用氨气加热时的活性氮原子渗入到钢中。渗氮温度通常是在500-600℃范围内进行，一般需要20-50小时，而渗氮仅 有0.3-0.5mm，氮化后不再进行热处理。
　　渗氮有以下几种不同的目的：
　　（1）提高硬度和耐 磨 性；（2）提高疲劳强度；（3）提高抗蚀能力。
　　1.提高硬度和耐 磨 性的渗氮进行这类氮化处理的钢采用含有铝、铬、钼、锰等合金元素的材料，如38CrA1A，38CrMoA1A等。处理后表面硬度科达HV1000-1110（相当于HRC65-70），其硬度可支持到600-650℃而不降低。其缺点是渗氮时间间较长，渗氮层薄承受荷载较小。
　　2.提高疲劳强度的渗氮经过氮化后，钢的疲劳会显著提高（经常可增加25-35%）。这主要是因为使钢表面形成了压缩应力，因此常用在变向负荷下工作的结构零件，如内燃机曲轴及各种齿轮等。可以用普通的合金结构钢。如18Cr2Ni4WA及34CrNi3Mo钢等进行这种性质的渗氮。
　　3.提高腐蚀抗力的渗氮如果仅为了提高抗 腐 蚀能力，可将任一种钢进行渗氮，低碳钢常在620-700℃进行，氮化层为0.025-0.06mm。高碳钢在620-800℃，氮化层为0.01-0.04mm。在许多情况下可以代替镀镍、镀锌和发蓝处理。一般处理的零件有仪器零件、丝杠、小轴及小齿轮等。