一种齿轮钢及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116024497A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202211672380.4C22C38/20(2006.01)(22)申请日2022.12.26C21C7/00(2006.01)C21C7/10(2006.01)(71)申请人首钢集团有限公司C21C7/076(2006.01)地址100041北京市石景山区石景山路68C22C33/06(2006.01)号C21D8/06(2006.01)(72)发明人晁月林穆相林张小波吕迺冰陈涛马跃刘厚权刘珂王晓晨易敏(74)专利代理机构北京华沛德权律师事务所11302专利代理师刘秀(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称一种齿轮钢及其制备方法(57)摘要本申请提供一种齿轮钢，所述齿轮钢包括如下重量百分比的元素：0.17wt％‑0.22wt％的C、0.15wt％‑0.3wt％的Si、1.1wt％‑1.4wt％的Mn、0‑0.015wt％的P、0.015‑0.05wt％的S、1.1wt％‑1.4wt％的Cr、0.015wt％‑0.05wt％的Al、0.0020‑0.0150wt％的N、0‑0.15wt％的Cu，余量为Fe。本申请提供的齿轮钢具备良好的接触疲劳、弯曲疲劳强度，从而在农机中不易发生接触疲劳、磨损、脆性断裂的问题，具有较长的使用寿命。CN116024497ACN116024497A权利要求书1/1页1.一种齿轮钢，其特征在于，所述齿轮钢包括如下重量百分比的元素：0.17wt％‑0.22wt％的C、0.15wt％‑0.3wt％的Si、1.1wt％‑1.4wt％的Mn、0‑0.015wt％的P、0.015‑0.05wt％的S、1.1wt％‑1.4wt％的Cr、0.015wt％‑0.05wt％的Al、0.0020‑0.0150wt％的N、0‑0.15wt％的Cu，余量为Fe。2.根据权利要求1所述的齿轮钢，其特征在于，所述齿轮钢的晶粒度极差不大于3级。3.根据权利要求1所述的齿轮钢，其特征在于，所述齿轮钢中Al和N的摩尔比不小于3。4.根据权利要求1所述的齿轮钢，其特征在于，所述齿轮钢包括0.015wt％‑0.035wt％的S。5.一种齿轮钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：进行钢水初炼，控制初炼结束时钢水包括以下重量百分比的元素：0.13‑0.15wt％的C、0.15‑0.18wt％的Si、1.1‑1.2wt％的Mn、0‑0.01wt％的P、1.0‑1.15wt％的Cr、0‑0.15wt％的Cu；进行钢水精炼，控制精炼结束时钢水包括以下重量百分比的元素：0.17wt％‑0.22wt％的C、0.15wt％‑0.3wt％的Si、1.1wt％‑1.4wt％的Mn、0‑0.015wt％的P、0.015‑0.05wt％的S、1.1wt％‑1.4wt％的Cr、0.015wt％‑0.05wt％的Al、0.0020‑0.0150wt％的N、0‑0.15wt％的Cu；对所述钢水进行连铸，得到铸坯；轧制所述铸坯，得到所述齿轮钢。6.根据权利要求3所述的齿轮钢的制备方法，其特征在于，所述钢水精炼包括如下步骤：以LF精炼炉对所述钢水进行冶炼；对所述钢水进行真空脱气处理。7.根据权利要求3所述的齿轮钢的制备方法，其特征在于，所述以LF精炼炉对所述钢水进行冶炼中，控制结束时的钢水S元素含量为0.035‑0.07wt％；所述对所述钢水进行真空脱气处理中，控制结束时的钢水S元素含量为0.015‑0.05wt％。8.根据权利要求3所述的齿轮钢的制备方法，其特征在于，所述对所述钢水进行真空脱气处理中，控制结束时的钢水S元素含量为0.015‑0.035wt％。9.根据权利要求3所述的齿轮钢的制备方法，其特征在于，所述以LF精炼炉对所述钢水进行冶炼中，冶炼过程中的渣料组分控制为，包括以下重量份的组分：25‑35wt％的Al2O3，45‑60％的CaO，5‑7％的MgO。10.根据权利要求3所述的齿轮钢的制备方法，其特征在于，所述轧制所述铸坯，具体包括如下步骤：对所述铸坯进行除鳞；对所述铸坯进行粗轧和精轧，得到钢材；冷却所述钢材。2CN116024497A说明书1/8页一种齿轮钢及其制备方法技术领域[0001]本申请涉及钢材领域，尤其涉及齿轮钢及其制备方法。背景技术[0002]农业机械装备与智能化未来五年的目标是突破核心及技术零部件，加快突破大马力节能高效农用柴油机、水田机械轻量化发动机、液压无级变速器、动力换挡变速器等核心部件。[0003]农机装备的应用场景不同于汽车、工程机械等领域的服役环境，主要