耐咬合性优异的齿轮.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(10)申请公布号CNCN104220621104220621A(43)申请公布日2014.12.17(21)申请号201380017469.XC23C8/26(2006.01)(22)申请日2013.03.29C23C8/32(2006.01)C23C8/38(2006.01)(30)优先权数据C23C8/54(2006.01)2012-0826132012.03.30JPF16H55/06(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日C21D1/06(2006.01)2014.09.28C21D9/32(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2013/0597372013.03.29(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/147258JA2013.10.03(71)申请人株式会社神户制钢所地址日本兵库县(72)发明人永松清佳新堂阳介(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人张玉玲(51)Int.Cl.C22C38/00(2006.01)C22C38/60(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书19页说明书19页附图2页附图2页(54)发明名称耐咬合性优异的齿轮(57)摘要本发明提供一种齿轮，其具有规定的化学成分组成，并在表层部具有存在回火马氏体和回火贝氏体中的至少一种的组织、以及以面积率计为1～10％的残留奥氏体，并且碳化物以面积率计析出5％以上的钢材组织，并且距表面20μm深度的氮浓度为2.0～6.0％，由此，在高旋转/高滑动且使用低动粘度的润滑油的动力传输部发挥出更优异的耐咬合性。CN104220621ACN10426ACN104220621A权利要求书1/1页1.一种耐咬合性优异的齿轮，其特征在于，以质量％计分别含有C：0.15～0.45％、Si：0.05～1.0％、Mn：1.0～2.0％、P：0.05％以下、S：0.05％以下、Cr：0.9～2％、Al：0.01～0.1％和N：0.02％以下，余量由铁和不可避免的杂质构成，并在表层部具有存在回火马氏体和回火贝氏体中的至少一种的组织、以及以面积率计为1～10％的残留奥氏体，并且碳化物以面积率计析出5％以上的钢材组织，并且距表面20μm深度的氮浓度为2.0～6.0％。2.根据权利要求1所述的齿轮，其中，以质量％计还含有Mo：0.5％以下且不含0％。3.根据权利要求1所述的齿轮，其中，以质量％计还含有选自V：0.2％以下且不含0％、Ti：0.1％以下且不含0％和Nb：0.2％以下且不含0％中的一种以上。4.根据权利要求1所述的齿轮，其中，以质量％计还含有B：0.01％以下且不含0％。5.根据权利要求1所述的齿轮，其中，以质量％计还含有选自Cu：5％以下且不含0％和Ni：5％以下且不含0％中的一种以上。6.根据权利要求1所述的齿轮，其中，在距表面20μm深度的表层部存在氮化铁的浓度为80质量％以上的氮化层，该氮化层的氮化铁中的Fe4N的比例为20质量％以上。7.根据权利要求1所述的齿轮，其中，在表面形成有润滑皮膜。8.根据权利要求1所述的齿轮，其中，是电动汽车电机用。2CN104220621A说明书1/19页耐咬合性优异的齿轮技术领域[0001]本发明涉及在发生高旋转/高滑动的工作部位使用的、具有优异的耐咬合性的齿轮，特别是作为电动汽车电机用有用的齿轮。背景技术[0002]例如，汽车的传动用齿轮等这样的动力传输部所使用的机械结构部件，已知在其使用时，由于接触面压力的增大，会发生金属接触部分剥离损伤的点蚀损伤。因此，作为这种用途所使用的钢部件是如下的部件，使用SCr、SCM、SNCM等各种表面硬化钢，以热锻和切削加工进行成形加工后，实施渗碳处理和氮碳共渗处理等表面硬化处理，再根据需要，在部件表面形成二硫化钼等固体润滑皮膜。[0003]但是，近年来，对于机械结构部的高输出化、小型轻量化要求提高，对这些动力传输部所使用的机械结构部件施加的负荷有越发增大的倾向。因此，不仅是SCr、SCM、SNCM等各种表面硬化钢实施了表面硬化处理的部件，即使形成固体润滑皮膜，仍难以达到所要求的耐点蚀性。[0004]可是，从近年来减小环境负荷的角度出发，在生产量正在扩大的电动汽车中，为了使电机的旋转直接传达到减速齿轮，相比汽油车而言，这些部件被曝露在高旋转下。另外，因为所使用的润滑油其使用环境中的动粘度比汽油车低，所以在这些构成动力传输部的钢部件的表面所形成的油膜薄，由于这种情况，导致处于几乎未形成油膜的地方也局部性地发生的环境下。特别是随着高旋转/高滑动，油温也上升，润滑油的动粘度容易降低，发生油膜缺失的部位越发增加。因此，在这些环境下，钢部件彼此因金属接