一种重载齿轮用合金钢锻圆及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109266979A(43)申请公布日2019.01.25(21)申请号201811228500.5B22D11/111(2006.01)(22)申请日2018.10.20(71)申请人江苏铸鸿锻造有限公司地址214000江苏省无锡市惠山区洛社镇杨市工业园区内(72)发明人徐国庆(51)Int.Cl.C22C38/44(2006.01)C22C38/42(2006.01)C22C38/46(2006.01)C22C38/06(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C33/06(2006.01)C21C7/10(2006.01)C21C7/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种重载齿轮用合金钢锻圆及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种重载齿轮用合金钢锻圆，解决了渗碳淬火的形变率大且力学性能弱的问题，涉及合金领域，主要按质量百分数计，包括C0.33～0.38％，Mn0.55～0.80％，Si0.15～0.35％，P≤0.015％，S≤0.015％，Cr1.50～1.70％，Ni1.50～1.70％，Mo0.23～0.30％，Al0.020～0.040％，Cu≤0.20％，V≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质。其渗碳淬火的形变率小，且力学性能更强，适合生产齿轮使用，并且其制备方法较为简便适合规模化生产。CN109266979ACN109266979A权利要求书1/1页1.一种重载齿轮用合金钢锻圆，其特征在于：按质量百分数计，包括C0.33～0.38％，Mn0.55～0.80％，Si0.15～0.35％，P≤0.015％，S≤0.015％，Cr1.50～1.70％，Ni1.50～1.70％，Mo0.23～0.30％，Al0.020～0.040％，Cu≤0.20％，V≤0.05％，余量为Fe及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆，其特征在于：还包括Ce0.64～0.86％和Sn0.73～0.89％。3.根据权利要求2所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆，其特征在于：还包括Ca1.3～1.5％和In0.8～1.2％。4.如权利要求1至3中任意一项权利要求所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆的制备方法，其包括以下步骤：S1、按质量分数计，将含有C1.65～1.79％、Mn0.67～0.93％、P0.13～0.25％、S0.16～0.20％和Al0.13～0.19％的钢加入到转炉中进行冶炼，之后依次向转炉中加入人造石墨、脱氧剂、铜、硅、铬、镍、钼、铝、钒和其他金属元素，且全程从转炉炉底吹入Ar，控制氧压≥0.8Mpa，而冶炼的终点为C0.56～0.64％、P≤0.016％，铁水的温度达到1620～1645℃，之后进行出钢；S2、将S1中出钢的钢水被转移到LF炉进行精炼中，并从LF炉炉底吹入Ar，同时向LF炉加入石灰、碳化硅、电石和萤石进行通电造渣，之后钢包吊出；S3、将S2中钢包吊入到VD炉中，并从VD炉炉底吹入Ar，同时进行合盖真空脱气处理，经软吹处理之后，吊包出炉；S4、将钢包通过连铸机注铸坯，控制连铸中间包钢温度为1483～1498℃；S5、对钢坯进行锻造，并进行调质热处理，得到钢锭；S6、将钢锭吊运至锻压机，锻压得到锻圆。5.根据权利要求4所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆的制备方法，其特征在S1中铜和硅是以铜硅合金的方式进行添加的。6.根据权利要求4所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆的制备方法，其特征在于：S5中调质过程选用油淬，且油淬温度为850℃。7.根据权利要求4所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆的制备方法，其特征在于：S2中通电造渣分为两次通电，第一次通电采用6级电压化渣，送电加热造渣10min，第二次通电采用4级电压，同时白灰加2～3批，总量≥500Kg。8.根据权利要求4所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆的制备方法，其特征在于：S3中软吹过程中，向VD炉加入碳化稻壳覆盖全渣面。9.根据权利要求4所述的一种重载齿轮用合金钢锻圆的制备方法，其特征在于：S4中中包开浇后中包钢液到2/3高度时加入中包覆盖剂，待中包钢液达到最高后，加入碳化稻壳。2CN109266979A说明书1/4页一种重载齿轮用合金钢锻圆及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及合金钢领域，特别涉及一种重载齿轮用合金钢锻圆及其制备方法。背景技术[0002]随着车辆发动机功率的提高，要求传动系统能够承受更高的载荷。同时，为提高功率密度，要求传动系统体积减小，因而对齿轮的承载能力提出了更高的要求。为提高齿轮的承载能力，齿轮材料往往采用合金元素含量较高的重载齿轮钢，如20Cr2Ni4和20CrNi2