CN112981271A - 一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法 - Google Patents

一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112981271A
CN112981271A CN202110095858.0A CN202110095858A CN112981271A CN 112981271 A CN112981271 A CN 112981271A CN 202110095858 A CN202110095858 A CN 202110095858A CN 112981271 A CN112981271 A CN 112981271A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
manufacturing
molten steel
equal
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110095858.0A
Other languages
English (en)
Inventor
张学诚
曹红福
卢明霞
孙鸿平
顾铁
鲍俭
张永启
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangyin Xingcheng Special Steel Works Co Ltd
Original Assignee
Jiangyin Xingcheng Special Steel Works Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangyin Xingcheng Special Steel Works Co Ltd filed Critical Jiangyin Xingcheng Special Steel Works Co Ltd
Priority to CN202110095858.0A priority Critical patent/CN112981271A/zh
Publication of CN112981271A publication Critical patent/CN112981271A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/06—Deoxidising, e.g. killing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005—Ferrite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/009—Pearlite
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法，属于铁基合金技术领域，尤其涉及一种齿轮用钢。涉及元素成分设计：按质量百分比为C：0.20～0.35％，Si：0.05～0.35％，Mn：1.20～1.60％，Cr：1.10～1.50％，Mo：0.20～0.50％，S：≤0.035％，P：≤0.015％，Cu：≤0.20％，Ni：≤0.20％，Al：0.010～0.080％,N：0.0060～0.0260％，Al/N:1.5～3.9,余量为Fe及不可避免的杂质。冶炼工艺流程：预处理的铁水及优选的废钢→电炉初炼→LF炉精炼→VD炉真空脱气→连铸方坯→连铸方坯抛丸→步进式加热炉加热→高压水除鳞→连铸坯轧制→热轧圆钢表面探伤+内部超声波探伤‑质检‑入库。元素成分配合冶炼工艺，所述钢满足了电动汽车减速器用钢高强度与高疲劳寿命的要求。在淬透性和晶粒均一性方面获得了显著的优势。

Description

一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法
技术领域
本发明属于铁基冶金技术领域，更涉及一种齿轮钢的制造方法。
背景技术
电动汽车由于具备噪声小、零排放、舒适干净等优点、是汽车实现自动化、智能化发展的必经途径。目前全球石油使用量正不断上升，而石油可开采量却日益减少，因此电动汽车取代常规燃油汽车是汽车工业发展的必然趋势。纯电动汽车减速器需要满足从低速大扭矩到高速运行的所有复杂工况的特点，因此电动车减速器齿轮要求钢材具有更高的强度与更好的韧性，这也符合电动汽车轻量化发展的趋势。现有电动汽车减速器齿轮用钢通常选用SAE8620H、18CrNiMo7-6等合金含量较高的钢铁材料，该类钢材普遍需要添加较高含量的镍元素，导致钢材的生产成本较高。
发明内容
本发明是要提供一种齿轮用钢的制造方法，该齿轮钢不需要添加镍元素，Ni的含量可以在0.20％以下，另外通过在钢中添加适量的钼元素及优化其他元素含量，以改善不含镍情况下齿轮钢的综合性能，该齿轮钢具有更加均匀细小的晶粒组织，彻底解决晶粒组织开始出现混晶的难题，钢材的强度和韧性优异，具有优异的末端淬透性，作为一款优秀的齿轮钢产品，可作为电动汽车减速器齿轮用钢。
本发明涉及的齿轮钢属于一种全新渗碳齿轮用钢，产品加热到960℃并保温8小时后，钢材的全截面奥氏体晶粒度≥6级，目前国内尚未有性能近似的产品报道。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法，包括
(1)元素成分设计：按质量百分比为C：0.20～0.35％，Si：0.05～0.35％，Mn：1.20～1.60％，Cr：1.10～1.50％，Mo：0.20～0.50％，S：≤0.035％，P：≤0.015％，Cu：≤0.20％，Ni：≤0.20％，Al：0.010～0.080％,N：0.0060～0.0260％，Al/N:1.5～3.9,余量为Fe及不可避免的杂质。
(2)冶炼过程：
(2.1)初炼：电炉选用20％-60％的优质铁水与废钢作为原料，在初炼过程中通过控制往钢水中吹氧量以及热量供应的关系：吨钢吹氧量为50立方米-85立方米，吨钢供电量为150-400度，降低钢水中P及残余元素，并控制初炼炉出钢时的终点碳不小于0.05％防止钢水过氧化；
(2.2)精炼：过程中对钢水脱氧，分多次往钢液中同时添加Al元素与N元素，每次添加Al元素与N元素后取钢液样品分析钢液的化学成分，直至钢液中的Al含量与N含量达到设计范围和比例，脱氧过程中钢包采用底吹氩气的方式搅拌钢水，营造钢水动力学条件，使钢液中的非金属夹杂物充分上浮；
(2.3)真空脱气；
(2.4)铸造钢坯：采用连铸工艺或浇注工艺铸造钢坯，在连铸过程中，浇注过热度控制在20-40℃，连铸拉速控制在0.80-0.90m/min，对钢流的比水量控制在0.75-1.0L/kg，以控制铸坯表面与内部质量；
(2.5)轧制：将钢坯入炉加热至完全奥氏体化，并充分保温让内外均质，出炉后开始轧制，坯料出加热炉后的开轧温度为1000-1100℃，终轧温度为800-900℃，轧制过程中每道次压下量控制在10-20mm，轧制成圆钢；
(2.6)控冷：产品从轧制生产线上高温下线入缓冷坑缓冷，入缓冷坑的温度控制在680-780℃，入坑后立即使用保温罩覆盖整个缓冷坑，降低冷却速度，缓冷48小时以上，缓冷后获得铁素体+珠光体组织，珠光体占比40-60％，典型组织参照图5。
优选地，步骤(2.3)中，真空脱气采用的真空度为133Pa以下，真空度保持时间10min以上，充分扩氢。
优选地，通过步骤(2.2)的精炼和步骤(2.3)的真空脱气是要让钢水中的[H]≤2ppm，[O]≤20ppm。
优选地，步骤(2.5)中，钢坯轧制之前加热到1100-1200℃，并在温度区间保温3-6小时。
优选地，还包括(2.7)无损探伤检测，钢材表面与内部均进行超声波无损探伤检测，超声波探伤等级要满足GB/T4162中的A级要求，表面探伤精度为0.2mm，以达到出厂标准，确保所有产品的出厂质量。
优选地，该制造方法获得的齿轮钢经高温奥氏体晶粒度检测：在960℃保温8小时，其全截面奥氏体晶粒度≥6级。
优选地，该制造方法获得的齿轮钢淬火后的硬度较高，即钢材的淬透性较好，按GB/T225-2006《钢淬透性的末端淬火试验方法》规定进行实测，距末端硬度可以达到表1中要求，淬透性试样都要先正火使得组织均匀，这样测出的淬透性结果更加准确，本本申请端淬试样的正火温度920±10℃，淬火温度860℃±5℃，；
表1
Figure BDA0002914215430000031
以下对本申请的齿轮用钢的元素设计原理作说明：
本发明电动汽车减速器齿轮用钢化学成分各元素对应的主要作用和设计依据是：
C：是确保钢材强度所必须的元素，提高钢中的碳含量将会增加钢的马氏体转变能力，从而提高钢的强度。但过高的C含量对钢的韧性不利。本发明控制碳含量为0.20～0.35％。
Si：是钢中的脱氧元素，并以固溶强化形式提高钢的强度。Si含量低于0.05％时，脱氧效果较差，Si含量较高时会造成韧性及焊接性能下降。本发明Si含量控制为0.05～0.35％。
Mn：锰是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的，并且Mn可以提高钢的淬透性与强度。由于锰可以与硫形成高熔点(1600℃)的MnS，一定程度上消除了硫的有害作用。因此，本发明Mn含量控制为1.20～1.60％。
Cr：是提高钢的淬透性并且有助于强度提高的元素。在C含量较低的情况下，添加适量的Cr，可以保证钢材达到所需的淬透性与强度。因此，本发明将其含量控制在1.10～1.50％。
Ni：是贵重金属，在钢中加入会增加成本。在本发明钢种中Ni是以残余元素的形式存在。本发明Ni含量控制为≤0.20％。
Mo：可以显著提高钢的淬透性和强度。在合金钢中添加适量的Mo还能起到克服热处理过程中的回火脆性以改善热处理性能。因此，本发明将其含量控制在0.20～0.50％。
Cu：可提高钢材的淬透性、耐大气腐蚀和抗海水腐蚀性能，降低钢的氢致裂纹敏感性。但过高的Cu含量容易使钢材表面产生裂纹。在本发明钢种中Cu是以残余元素的形式存在。因此本发明控制Cu含量为≤0.20％。
Al：铝在该钢种中起到脱氧与细化晶粒的作用。Al元素对氧的亲和力很强，研究证明：脱氧元素对氧的亲和力越大，其脱氧能力越强，钢中的溶解氧就越低。Al的另一个核心作用是通过细化钢材奥氏体晶粒来提高钢材的强度和韧性。Al可与钢中的N元素在相结合形成AlN质点。这些质点对位错的钉扎及对亚晶界的迁移起到阻止的作用，从而提高了奥氏体的再结晶温度，有效地阻止了奥氏体晶粒的长大。AlN质点在较高温度下才会开始慢慢溶解，因此，可以提高该钢种的渗碳温度，从而大幅度降低用户的渗碳时间。本发明专利的Al含量范围为Al：0.010～0.080％。
N作为细化钢材奥氏体晶粒的元素加入到钢中。N在该钢种中的核心作用是细化晶粒来提高钢材的强度和韧性。在钢中Al元素与N元素相结合形成AlN质点,可以起到了细化晶粒的作用。通过理论计算分析与试验研究，氮与铝的成分关系需满足〔1.5≤Al/N≤3.9〕。同时生产过程需要配合合理的冶炼与轧制工艺，使钢中的Al与N元素充分结合形成AlN质点，AlN质点起到钉扎晶界的作用，从而阻止钢材奥氏体晶粒长大。
P：为钢中的有害杂质元素，易形成偏析、夹杂等缺陷。作为杂质元素会给钢材的韧性(特别是心部的韧性)带来不利的影响，应尽量地减少其含量。本发明控制P≤0.015％。
S：过量的S为钢中的有害杂质元素，容易形成偏析、夹杂等缺陷。钢中含有少量的硫，S与Mn形成的硫化物分布在钢中，降低了切削抗力，割断了基体的连续性而使钢材切削易断，MnS的润滑作用降低了刀具的损耗，降低了用户的使用加工成本。本发明控制S≤0.035％。
本发明电动汽车减速器齿轮用钢通过对常规高合金齿轮钢的化学成分进行改良，使用适量的Mn、Cr、Mo合金元素，钢中可以不用添加Ni合金元素。并结合Cr、Mn、Mo这三个元素对淬透性与奥氏体晶粒度的影响效果，优化设计了满足电动汽车减速器齿轮用钢的性能要求，具有较强的市场的前景和较高的推广价值。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明具有的突出性能即钢材奥氏体晶粒度满足：热轧圆钢960℃保温8小时后，其全截面奥氏体晶粒度≥6.0级，即不存在大晶粒相；热轧圆钢金相组织为均匀细小的铁素体与珠光体。细晶粒齿轮钢比粗晶粒齿轮钢具有更高的强度、硬度、塑性和韧性。这是因为细晶粒受到外力发生塑性变形可分散在更多的晶粒内进行，塑性变形较均匀，应力集中较小；此外，晶粒越细，晶界面积越大，晶界越曲折，越不利于裂纹的扩展。
本申请采用控轧控冷工艺，轧制前进行长时间高温扩散，轧后高温下线缓冷，以提高钢材热轧组织的均匀性，产品与SAE8620H、18CrNiMo7-6钢相比，其高温奥氏体晶粒度更加稳定。本申请钢经过960℃保温8小时后，其全截面奥氏体晶粒度≥6.0级。而通常情况下SAE8620H与18CrNiMo7-6经过960℃高温加热8小时后热轧圆钢会出现明显的混晶现象。本申请避免在渗碳热处理后出现混晶的关键做法之一是控制1.5≤Al/N≤3.9，由此彻底解决混晶的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1的晶粒度图；
图2为本发明对比例2的晶粒度图；
图3为本发明参照例3的晶粒度图；
图4为本发明参照例4的晶粒度图；
图5为本发明齿轮用钢控轧控冷后的典型组织。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细描述，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
XCDC电动汽车减速器齿轮用钢的生产工艺如下：
按该钢的化学元素成分组成配置冶炼原料，依次加入经预处理的铁水及优选的废钢→电炉初炼→LF炉精炼→VD炉真空脱气→连铸方坯300mm*340mm→连铸方坯抛丸→步进式加热炉加热→高压水除鳞→连铸坯轧制→热轧圆钢表面探伤+内部超声波探伤-质检-入库。
实施例1和对比例2的具体步骤是：
一、炼钢
1)初炼炉选用优质铁水，优质铁水占比为20-60％；其余为优质废钢，在初炼过程中通过控制往钢水中吹氧量以及热量供应的关系：吨钢吹氧量为50立方米-85立方米，吨钢供电量为150-400度。
，降低钢水中P及残余元素。
2)初炼炉冶炼及出钢过程的关键点控制：重点控制初炼炉出钢时的终点碳不小于0.05％，防止钢水过氧化。
3)LF炉精炼：LF炉送电后全程底吹氩气，采用铝铁与铝线沉淀脱氧与扩散脱氧相结合的方式加强钢水脱氧。有效的降低了氧含量与非金属夹杂物的含量。采用计算机系统精确控制钢液的化学成分。针对Al和N的含量调控，分多次往钢液中同时添加Al元素与N元素，每次添加Al元素与N元素后取钢液样品分析钢液的化学成分，直至钢液中的Al含量与N含量达到设计范围和比例整个精炼过程的时间确保大于30分钟。
4)真空炉脱气：高真空度(133Pa)下保持时间大于10分钟，以降低钢中有害气体的含量(H≤2ppm)。钢水真空脱气后取样分析化学成分，根据分析结果调整成分进入标准范围。
5)连铸：连铸全过程采用保护浇铸模式，稳定控制钢液过热度(20℃-40℃)与连铸拉速(0.80-0.90m/min)。并且采用结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌、轻压下等先进技术，确保连铸坯表面与内部质量良好。
二、轧制：
1)轧制过程采用控轧控冷工艺：首先，连铸坯经过较长时间的高温加热，加热温度大于1100℃，加热时间大于3小时。然后控制轧制过程中的开轧温度大于1000℃与终轧温度大于800℃。轧制成型后迅速高温(≥600℃)下线入缓冷坑48小时以上，入缓冷坑后在缓冷坑上盖上保温罩延缓钢材降温速度。最终产品的组织为细小均匀的铁素体与珠光体。
2)轧制后的圆钢直径为φ45mm-φ90mm。首先采用漏磁探伤检测表面质量，然后使用超声波探伤检测钢材内部质量。超声波探伤按照GB/T 4162要求进行检测，应满足A级要求；钢材表面漏磁探伤采用0.2mm精度进行检测。
本发明具体实施部分涉及实施例1、对比例2、参照例3(SAE8620H)、参照例4(18CrNiMo7-6)，各实施例的化学成分如表2所列。
表2(wt％)
Figure BDA0002914215430000061
Figure BDA0002914215430000071
2)奥氏体晶粒度：热轧圆钢进行高温奥氏体晶粒度检测，钢材加热到960℃并保温8个小时。钢材按照GB T 6394-2017《金属平均晶粒度测定方法》中的水淬法检测钢材的奥氏体晶粒度。实施例1奥氏体晶粒度为7.5级；对比例2奥氏体晶粒度为1.0～8.0级(混晶)；参照例3(SAE8620H)奥氏体晶粒度为0～8.0级(混晶)；参照例4(18CrNiMo7-6)奥氏体晶粒度为0～8.0级(混晶)。具体晶粒度照片如图1-4所示。
3)淬透性：热轧圆钢按照GB/T225-2006《钢淬透性的末端淬火试验方法》进行端淬检测，淬透性检测结果如表3所示。
表3
Figure BDA0002914215430000072
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法，其特征在于：包括
(1)元素成分设计：按质量百分比为C：0.20～0.35％，Si：0.05～0.35％，Mn：1.20～1.60％，Cr：1.10～1.50％，Mo：0.20～0.50％，S：≤0.035％，P：≤0.015％，Cu：≤0.20％，Ni：≤0.20％，Al：0.010～0.080％,N：0.0060～0.0260％，Al/N:1.5～3.9,余量为Fe及不可避免的杂质；
(2)冶炼过程：
(2.1)初炼：选用铁水、废钢作为原料，在初炼过程中通过控制往钢水中吹氧量以及热量供应的关系：吨钢吹氧量为50立方米-85立方米，吨钢供电量为150-400度，降低钢水中P及残余元素，并控制初炼炉出钢时的终点碳不小于0.05％；
(2.2)精炼：过程中对钢水脱氧，分多次往钢液中同时添加Al元素与N元素，每次添加Al元素与N元素后取钢液样品分析钢液的化学成分，直至钢液中的Al含量与N含量达到设计范围和比例，脱氧过程中钢包采用底吹氩气的方式搅拌钢水，营造钢水动力学条件，使钢液中的非金属夹杂物充分上浮；
(2.3)真空脱气；
(2.4)铸造钢坯：采用连铸工艺或浇注工艺铸造钢坯，在连铸过程中，浇注过热度控制在20-40℃，连铸拉速控制在0.80-0.90m/min，对钢流的比水量控制在0.75-1.0L/kg，以控制铸坯表面与内部质量；
(2.5)轧制：将铸坯入炉加热至完全奥氏体化，并充分保温让内外均质，出炉后开始轧制，坯料出加热炉后的开轧温度为1000-1100℃，终轧温度为800-900℃，轧制过程中每道次压下量控制在10-20mm，轧制成圆钢；
(2.6)控冷：产品从轧制生产线上高温下线入缓冷坑缓冷，入缓冷坑的温度控制在680-780℃，入坑后立即使用保温罩覆盖整个缓冷坑，降低冷却速度，缓冷48小时以上，缓冷后获得铁素体+珠光体组织，珠光体占比40-60％。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤(2.3)中，真空脱气采用的真空度为133Pa以下，真空度保持时间10min以上。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：通过步骤(2.2)的精炼和步骤(2.3)的真空脱气使钢水中的[H]≤2ppm，[O]≤20ppm。
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤(2.5)中，钢坯轧制之前加热到1100-1200℃，并在温度区间保温3-6小时。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：还包括(2.7)无损探伤检测，钢材表面与内部均进行超声波无损探伤检测，超声波探伤等级要满足GB/T4162中的A级要求，钢材表面采用漏磁探伤，探伤精度为0.2mm，以达到出厂标准。
6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：该制造方法获得的齿轮钢经高温奥氏体晶粒度检测：钢材经960℃保温8小时后，其全截面奥氏体晶粒度≥6.0级。
7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：该制造方法获得的齿轮钢淬火后的硬度较高，即钢材的淬透性较好，按GB/T 225-2006《淬透性的末端淬火实验方法》规定进行实测，距末端硬度可以达到表1中要求，端淬试样的正火温度920±10℃，淬火温度860℃±5℃；
表1
Figure FDA0002914215420000021
8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤(2.2)中，精炼过程中采用铝铁沉淀脱氧与铝线扩散脱氧相结合的方式向钢水中喂铝，加强钢水脱氧。
9.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：步骤(2.5)中，铸坯规格为300mm*340mm的连铸方钢适用于热轧圆钢的直径为φ45mm-φ90mm。
CN202110095858.0A 2021-01-25 2021-01-25 一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法 Pending CN112981271A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110095858.0A CN112981271A (zh) 2021-01-25 2021-01-25 一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110095858.0A CN112981271A (zh) 2021-01-25 2021-01-25 一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112981271A true CN112981271A (zh) 2021-06-18

Family

ID=76344738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110095858.0A Pending CN112981271A (zh) 2021-01-25 2021-01-25 一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112981271A (zh)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113621886A (zh) * 2021-08-23 2021-11-09 浙江杰德机械科技有限公司 一种18CrNiMo7-6渗碳淬火钢的制造方法
CN113667900A (zh) * 2021-09-03 2021-11-19 江苏永钢集团有限公司 一种高淬透性渗碳钢、制造方法及应用
CN113755749A (zh) * 2021-08-18 2021-12-07 首钢集团有限公司 一种含Nb、B冷锻齿轮钢及其制备方法
CN114807745A (zh) * 2022-03-21 2022-07-29 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种汽车活塞销用钢及其制造方法
CN114855079A (zh) * 2022-04-22 2022-08-05 江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司 一种冷挤压齿轮轴用钢及其制备方法
CN115044827A (zh) * 2022-05-08 2022-09-13 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种免等温退火低碳齿轮钢的生产方法
CN115094347A (zh) * 2022-06-30 2022-09-23 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高扭矩输出齿轮用钢及其制造方法、渗碳处理方法和应用
CN115233090A (zh) * 2022-06-17 2022-10-25 山东钢铁股份有限公司 一种低碳履带销套用钢及其制备方法
CN115369333A (zh) * 2022-07-12 2022-11-22 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种高速动车轴承滚动体用钢及其制造方法
CN116024497A (zh) * 2022-12-26 2023-04-28 首钢集团有限公司 一种齿轮钢及其制备方法
CN116397166A (zh) * 2023-03-29 2023-07-07 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种电动汽车差速器齿轮用球化退火钢及制造方法
CN116555680A (zh) * 2023-04-11 2023-08-08 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种新能源汽车高强度减速器齿轮用钢及其制造方法
CN116607082A (zh) * 2023-04-06 2023-08-18 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种汽车发动机喷油嘴用钢及其制造方法
CN116949354A (zh) * 2023-06-05 2023-10-27 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种摩托车发动机齿轮用钢及其制造方法
CN117684076A (zh) * 2023-11-24 2024-03-12 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 一种齿轮钢线材的生产方法
CN118222942A (zh) * 2024-05-20 2024-06-21 江苏联峰能源装备有限公司 一种耐腐蚀齿轮用钢及其生产方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101306435A (zh) * 2007-05-17 2008-11-19 首钢总公司 一种齿轮钢的生产方法
CN102703834A (zh) * 2012-06-29 2012-10-03 中天钢铁集团有限公司 一种晶粒细化的齿轮钢及其生产工艺
CN110952022A (zh) * 2019-10-31 2020-04-03 宝钢特钢长材有限公司 一种窄淬透性高温细晶粒MnCr齿轮钢及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101306435A (zh) * 2007-05-17 2008-11-19 首钢总公司 一种齿轮钢的生产方法
CN102703834A (zh) * 2012-06-29 2012-10-03 中天钢铁集团有限公司 一种晶粒细化的齿轮钢及其生产工艺
CN110952022A (zh) * 2019-10-31 2020-04-03 宝钢特钢长材有限公司 一种窄淬透性高温细晶粒MnCr齿轮钢及其制备方法

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113755749A (zh) * 2021-08-18 2021-12-07 首钢集团有限公司 一种含Nb、B冷锻齿轮钢及其制备方法
CN113621886A (zh) * 2021-08-23 2021-11-09 浙江杰德机械科技有限公司 一种18CrNiMo7-6渗碳淬火钢的制造方法
CN113667900A (zh) * 2021-09-03 2021-11-19 江苏永钢集团有限公司 一种高淬透性渗碳钢、制造方法及应用
CN114807745A (zh) * 2022-03-21 2022-07-29 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种汽车活塞销用钢及其制造方法
CN114855079B (zh) * 2022-04-22 2023-10-20 江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司 一种冷挤压齿轮轴用钢及其制备方法
CN114855079A (zh) * 2022-04-22 2022-08-05 江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司 一种冷挤压齿轮轴用钢及其制备方法
CN115044827A (zh) * 2022-05-08 2022-09-13 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种免等温退火低碳齿轮钢的生产方法
CN115233090A (zh) * 2022-06-17 2022-10-25 山东钢铁股份有限公司 一种低碳履带销套用钢及其制备方法
CN115094347B (zh) * 2022-06-30 2023-07-25 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高扭矩输出齿轮用钢及其制造方法、渗碳处理方法和应用
CN115094347A (zh) * 2022-06-30 2022-09-23 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高扭矩输出齿轮用钢及其制造方法、渗碳处理方法和应用
CN115369333A (zh) * 2022-07-12 2022-11-22 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种高速动车轴承滚动体用钢及其制造方法
CN115369333B (zh) * 2022-07-12 2023-03-31 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种高速动车轴承滚动体用钢及其制造方法
CN116024497B (zh) * 2022-12-26 2024-07-12 首钢集团有限公司 一种齿轮钢及其制备方法
CN116024497A (zh) * 2022-12-26 2023-04-28 首钢集团有限公司 一种齿轮钢及其制备方法
CN116397166A (zh) * 2023-03-29 2023-07-07 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种电动汽车差速器齿轮用球化退火钢及制造方法
CN116607082A (zh) * 2023-04-06 2023-08-18 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种汽车发动机喷油嘴用钢及其制造方法
CN116555680A (zh) * 2023-04-11 2023-08-08 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种新能源汽车高强度减速器齿轮用钢及其制造方法
CN116949354A (zh) * 2023-06-05 2023-10-27 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种摩托车发动机齿轮用钢及其制造方法
CN117684076A (zh) * 2023-11-24 2024-03-12 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 一种齿轮钢线材的生产方法
CN118222942A (zh) * 2024-05-20 2024-06-21 江苏联峰能源装备有限公司 一种耐腐蚀齿轮用钢及其生产方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112981271A (zh) 一种电动汽车减速器齿轮用钢的制造方法
CN112760576B (zh) 含碲的Y1Cr13易切削不锈钢及其制造方法
CN112899560B (zh) 一种高强度齿轮用钢23CrMnMoS及其制造方法
CN106661705B (zh) 渗碳合金钢及其制备方法和应用
CN113025867A (zh) 一种高纯净度齿轮用钢20CrMnAl的制造方法
CN110343954B (zh) 一种汽车发动机连杆用钢及其制造方法
CN111286671B (zh) 一种超纯净高温细晶粒齿轮钢、制造方法及其应用
CN111286670A (zh) 中碳非调质钢及其制备工艺和连杆及其制备工艺
WO2019142947A1 (ja) 浸炭軸受鋼部品、および浸炭軸受鋼部品用棒鋼
CN115261715A (zh) 一种高温渗碳齿轴用钢及其制造方法
CN114941101B (zh) 一种汽车发动机轴承轴套用钢及其生产方法
CN113881901B (zh) 一种齿轮钢生产方法
CN114561593B (zh) 一种长寿命高强韧耐腐蚀水下采油树阀体用钢及其热处理方法和生产方法
CN115369315A (zh) 一种高温渗碳高淬透性齿轮用钢及其制造方法
CN114645208B (zh) 一种采用碲处理的非调质胀断连杆用钢及其生产方法
CN114959415A (zh) 一种微合金化风电变速箱齿轮钢的制造方法
CN114540716B (zh) 一种壁厚≥600mm高强韧高寿命水下采油树阀体用钢及其热处理方法和生产方法
CN115029631A (zh) 一种高强度、高韧性风电变速箱齿轮用钢及其制造方法
CN114438420A (zh) 一种系泊链钢及生产工艺以及系泊链及生产工艺
CN114182177A (zh) 一种含硫含碲易切削铁素体不锈钢及其制造方法
CN114752848A (zh) 一种高淬透性齿轮用钢及其制造方法
CN114574762B (zh) 一种在高废钢比下冶炼的高强韧耐蚀水下采油树阀体用钢及其热处理方法和生产方法
CN115558870A (zh) 一种经济性高寿命大功率风电偏航轴承圈用钢、轴承圈及生产工艺
CN115747634A (zh) 一种高品质非调质钢、曲轴及制备方法
WO2019142946A1 (ja) 軸受鋼部品、および軸受鋼部品用棒鋼

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210618

RJ01 Rejection of invention patent application after publication