W stanie (1) wyżarzonym lub normalizowanym stosuje się głównie stale węglowe zwykłej jakości (wg PN-88/H-84020) St5, St6, St7 i stale węglowe wyższej jakości (wg PN-75/H-84019) w gatunkach 35, 45, także stale stopowe 18G2A, 45G2, 35SG. Ze stali tych wykonuje się koła zębate pracujące zazwyczaj w przekładniach wolnobieżnych małej i średniej mocy, przy modułach do 6 mm.
W stanie ulepszonym cieplnie (2) stosuje się szeroki asortyment stali węglowych wyższej jakości w gatunkach 45, 55, 40H i stali stopowych konstrukcyjnych (wg PN-72/H-84030) np. 30H 35HM, 30HGS, 35HGS, 40H, 40HM, 45HN na koła przekładni średnio obciążonych o modułach od 2 do 10 mm. Dla silnie obciążonych przekładni średnich i dużych mocy przy dynamicznym obciążeniu stosuje się stale stopowe ulepszane cieplnie (stan 2) w gatunkach: 40HN, 30H2N2M, 40HNMA, 40HN2MA, 40H2MF, 34HNM, 36HNM, 37HGNM, 38PIGN, 45HN. Stale te można również zastosować w stanie 3, uzyskuje się wówczas podwyższenie wytrzymałości zmęczeniowej tak na zginanie, jak i na naciski stykowe.
0 200 400 600 800 1000 HV 0 200 400 600 800 1000 HV
Rys. 2.2. Pole rozrzutu odpowiednich granic zmęczenia w zależności od stanu obróbki cieplnej stali: a - dla zginania, b - dla nacisków stykowych
Po azotowaniu krótkotrwałym nie stosuje sięjuż obróbki mechanicznej, lecz jedynie docieranie, jeżeli są to przekładnie szybkobieżne.
Z przedstawionych gatunków stali ulepszanych cieplnie wykonuje się koła zębate o modułach powyżej 6 mm, przekładnie zębate do napędu maszyn i urządzeń hutniczych, górniczych, budowlanych, energetycznych i do napędów okrętowych, pracujących tak w zakresie ograniczonej, jak i nieograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej.
Zęby kół zębatych dużych mocy (dużych wymiarów) o modułach powyżej 15 mm hartuje się bardzo często powierzchniowo (stan 4), gdyż nie ma innej możliwości ich
23