A fogaskerekek nem csak egyszerű alkatrészek; Ezek a hajtóerő, amely biztosítja az ipari gépek sima és megbízható működését. Ezért a közbenső fogaskerekekhez megfelelő anyag kiválasztása elengedhetetlen mind az élettartam és a teljesítmény maximalizálásához közbeeső fogaskerék .
A közbenső fogaskerekeket jelentős mechanikai feszültségnek vetik alá, amely magában foglalhatja a nagy forgási sebességet, a szélsőséges nyomatékot és a változó hőmérsékleti körülményeket. A választott anyagnak képesnek kell lennie arra, hogy ellenálljon ezeknek a feszültségeknek anélkül, hogy meghibásodna vagy túlzott kopást okozna. Ezért az ezekhez a fogaskerekekhez használt két leggyakoribb anyag acélötvözetek és öntöttvas, bár fejlettebb anyagokat, például rozsdamentes acél vagy speciális kompozit ötvözeteket választhatnak meghatározott alkalmazásokhoz. Az acélötvözetek gyakran kedvelik az erő, a keménység és a fáradtság ellenállásának kiváló kombinációját. Az acél fogaskerekek, különösen a szénacél vagy az ötvözött acélból készültek, nagyon nagy terheléseket képesek kezelni, idővel megőrizni alakjukat, és minimális deformációt mutatnak, még durva körülmények között is.
Az a kulcsa annak biztosítására, hogy a közbenső fogaskerék jól teljesüljön nehéz terhelések alatt, az ötvözet -összetétel és a hőkezelési folyamatok megválasztásában rejlik. A magasabb széntartalmú anyagok, például az esetben keményített acél, lehetővé teszik a megnövekedett felületi keménységet, ami javítja a fogaskerék képességét, hogy ellenálljon a kopásnak és a fáradtságnak. Másrészt, a magas szintű keménység és az ütközés ellenállást kínáló gátló vas felhasználható azokban az esetekben, amikor a sokkterhelés elleni rugalmasság kritikusabb, mint a végső keménység. Az öntöttvas, bár általában lágyabb, mint az acél, továbbra is megfelelő lehetőség lehet a fogaskerekek számára a kevésbé igényes alkalmazásokban, kiváló egyensúlyt biztosítva a költséghatékonyság és a hosszú élettartam szempontjából a középtávú munkaterhelésekben.
Az anyagösszetételnek a nehéz terhelések alatti teljesítményre gyakorolt hatása szintén szorosan kapcsolódik a hőkezelési módszerekhez, mint például az oltás és az edzés, amelyek javítják a fogaskerék felületének keménységét és kopásállóságát, miközben megőrzik a magban a szilárdságot. Ezek a kezelések kemény külső réteget hoznak létre, amely ellenáll a felületi pontozásnak és a pontozásnak, két általános probléma, amikor a fogaskerekeket nagy nyomatéknak vetik alá. Az idő múlásával az anyag azon képessége, hogy megőrizze integritását anélkül, hogy nyomás alatt törékeny lenne, elengedhetetlen a sebességváltó váratlan hibák nélkül.
Ezenkívül a rozsdamentes acél használata egy olyan iparágakban, amelyek nagyobb korrózióállóságot igényelnek, különösen olyan kemény környezetben, mint a kémiai növények vagy a szennyvízkezelő létesítmények. A rozsdamentes acél kiváló ellenállást kínál az oxidáció, a rozsda és a korrózió ellen, ezáltal biztosítva, hogy a közbenső fogaskerekek továbbra is megbízhatóak legyenek olyan környezetben, amely ingadozó páratartalommal vagy agresszív anyagoknak való kitettséggel rendelkezik. A velejáró szilárdság, a korrózióállóság és a magas hőmérséklet elviselésének képessége a rozsdamentes acélból ideális választást jelent a nagyteljesítményű fogaskerék-alkalmazásokhoz.
A közbenső fogaskerék anyagösszetétele teljesítményének sarokköve, közvetlenül befolyásolva annak képességét, hogy kezelje a nehéz terheléseket, megőrizze alakját stressz alatt, és az idő múlásával ellenálljon a kopásnak és a korróziónak. Függetlenül attól, hogy az anyag nagy szilárdságú acélötvözet, tartós öntöttvas vagy fejlett rozsdamentes acél, mindegyik különálló előnyöket hoz a különböző működési igényekhez. A helyes választás végül a szükséges feltételektől és teljesítménykritériumoktól függ, biztosítva, hogy a közbenső fogaskerék hozzájáruljon a sebességváltó hosszú távú hatékonyságához és tartósságához a tervezett alkalmazásban.