本發(fā)明屬于齒輪滲氮領(lǐng)域,具體涉及一種齒輪滲氮鋼的成分及制造方法。
背景技術(shù):
目前,齒輪滲氮用鋼主要為42CrMo、38CrMoAl等,采用此類傳統(tǒng)鋼種,存在以下問(wèn)題:
一、滲氮時(shí)間較長(zhǎng),一般需30小時(shí)左右,生產(chǎn)成本較高;
二、滲氮后氮化層硬度較低,一般在HR15N 86-89之間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種齒輪滲氮鋼及制造方法,其制造過(guò)程簡(jiǎn)單。該鋼比常用滲氮鋼可明顯降低滲氮時(shí)間,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)能夠提高氮化層硬度。
為了達(dá)到上述目的,一種齒輪滲氮鋼,包括的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.28-0.34%、Si:0.17-0.37%、Mn:0.90-1.20%、S:0.05-0.09%、P:≤0.025%、Cr:1.00-1.30%、V:0.07-0.11%、Al:0.09-0.12%,余量為Fe和雜質(zhì)。
一種齒輪滲氮鋼的制造方法,包括以下步驟:
步驟一,根據(jù)鐵水中S含量及LF爐精煉脫硫效果和鋼中S含量的要求,對(duì)鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理;
步驟二,將脫硫預(yù)處理過(guò)的鐵水兌入轉(zhuǎn)爐或電弧爐內(nèi)進(jìn)行冶煉,保證轉(zhuǎn)鋼爐終點(diǎn)C含量≥0.10%,P含量≤0.025%;
步驟三,爐外精煉;對(duì)鋼液進(jìn)行脫氧,去除雜質(zhì),對(duì)鉻、釩含量進(jìn)行微調(diào),使鋼水成分控制在目標(biāo)范圍內(nèi);
步驟四,將微調(diào)后的鋼液導(dǎo)入VD爐中,進(jìn)行真空處理后軟吹氬氣,調(diào)整溫度至連鑄溫度;
步驟五,對(duì)調(diào)整溫度后的鋼液進(jìn)行連鑄,使成分按質(zhì)量百分比為:C:0.28-0.34%、Si:0.17-0.37%、Mn:0.90-1.20%、S:0.05-0.09%、P:≤0.025%、Cr:1.00-1.30%、V:0.07-0.11%、Al:0.09-0.12%,余量為Fe和雜質(zhì);
步驟六,對(duì)連鑄后的鋼坯進(jìn)行軋制。
所述步驟三中,對(duì)鋼液進(jìn)行微調(diào)在LF爐內(nèi)。
與現(xiàn)有其他滲氮鋼相比,本發(fā)明包括C:0.28-0.34%、Si:0.17-0.37%、Mn:0.90-1.20%、S:0.05-0.09%、P:≤0.025%、Cr:1.00-1.30%、V:0.07-0.11%、Al:0.09-0.12%,余量為Fe和雜質(zhì),本發(fā)明在相同的滲氮技術(shù)指標(biāo)要求下,可以大大縮短滲氮時(shí)間,平均縮短30%以上,同時(shí)得到良好的氮化層硬度,一般HR15N≥90。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
一種齒輪滲氮鋼包括的成分按質(zhì)量百分比為:C:0.28-0.34%、Si:0.17-0.37%、Mn:0.90-1.20%、S:0.05-0.09%、P:≤0.025%、Cr:1.00-1.30%、V:0.07-0.11%、Al:0.09-0.12%,余量為Fe和雜質(zhì)。
1、制造過(guò)程
步驟一,鐵水脫硫預(yù)處理。首先根據(jù)鐵水中S含量及LF爐精煉脫硫效果和鋼中S含量要求,對(duì)鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理;
步驟二,轉(zhuǎn)爐或電弧爐初煉。將脫硫預(yù)處理過(guò)的鐵水兌入轉(zhuǎn)爐或電弧爐內(nèi)進(jìn)行冶煉,保證轉(zhuǎn)鋼爐終點(diǎn)C含量≥0.10%,P含量≤0.025%;;
步驟三,LF爐外精煉;對(duì)鋼液進(jìn)行脫氧,去除雜質(zhì),對(duì)鉻、釩含量進(jìn)行微調(diào);
步驟四,VD真空處理,調(diào)整溫度至連鑄溫度;
步驟五,連鑄,使成分按質(zhì)量百分比為:C:0.28-0.34%、Si:0.17-0.37%、Mn:0.90-1.20%、S:0.05-0.09%、P:≤0.025%、Cr:1.00-1.30%、V:0.07-0.11%、Al:0.09-0.12%,余量為Fe和雜質(zhì)。
步驟六,對(duì)連鑄后的鋼坯進(jìn)行軋制。
實(shí)施例1:
步驟一,根據(jù)鐵水中S含量及LF爐精煉脫硫效果和鋼中S含量的要求,對(duì)鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理;
步驟二,將脫硫預(yù)處理過(guò)的鐵水兌入轉(zhuǎn)爐或電弧爐內(nèi)進(jìn)行冶煉,保證終點(diǎn)C含量≥0.10%,P含量≤0.025%;
步驟三,LF爐外精煉;對(duì)鋼液進(jìn)行脫氧,去除雜質(zhì),對(duì)鉻、釩含量進(jìn)行微調(diào),使鋼水成分控制在目標(biāo)范圍內(nèi);
步驟四,將微調(diào)后的鋼液導(dǎo)入VD爐中,進(jìn)行真空處理后軟吹氬氣,調(diào)整溫度至連鑄溫度;
步驟五,對(duì)調(diào)整溫度后的鋼液進(jìn)行連鑄,使成分按質(zhì)量百分比為:C:0.28%、Si:0.17%、Mn:0.90%、S:0.05%、P:≤0.025%、Cr:1.00%、V:0.07%、Al:0.09%,余量為Fe和雜質(zhì);
步驟六,對(duì)連鑄后的鋼坯進(jìn)行軋制。
實(shí)施例2:
步驟一,根據(jù)鐵水中S含量及LF爐精煉脫硫效果和鋼中S含量的要求,對(duì)鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理;
步驟二,將脫硫預(yù)處理過(guò)的鐵水兌入轉(zhuǎn)爐或電弧爐內(nèi)進(jìn)行冶煉,保證終點(diǎn)C含量≥0.10%,P含量≤0.025%;
步驟三,LF爐外精煉;對(duì)鋼液進(jìn)行脫氧,去除雜質(zhì),對(duì)鉻、釩含量進(jìn)行微調(diào),使鋼水成分控制在目標(biāo)范圍內(nèi);
步驟四,將微調(diào)后的鋼液導(dǎo)入VD爐中,進(jìn)行真空處理后軟吹氬氣,調(diào)整溫度至連鑄溫度;
步驟五,對(duì)調(diào)整溫度后的鋼液進(jìn)行連鑄,使成分按質(zhì)量百分比為:C:0.31%、Si:0.27%、Mn:1.05%、S:0.07%、P:≤0.025%、Cr:1.15%、V:0.09%、Al:0.1%,余量為Fe和雜質(zhì);
步驟六,對(duì)連鑄后的鋼坯進(jìn)行軋制。
實(shí)施例3:
步驟一,根據(jù)鐵水中S含量及LF爐精煉脫硫效果和鋼中S含量的要求,對(duì)鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理;
步驟二,將脫硫預(yù)處理過(guò)的鐵水兌入轉(zhuǎn)爐或電弧爐內(nèi)進(jìn)行冶煉,保證終點(diǎn)C含量≥0.10%,P含量≤0.025%;
步驟三,LF爐外精煉;對(duì)鋼液進(jìn)行脫氧,去除雜質(zhì),對(duì)鉻、釩含量進(jìn)行微調(diào),使鋼水成分控制在目標(biāo)范圍內(nèi);
步驟四,將微調(diào)后的鋼液導(dǎo)入VD爐中,進(jìn)行真空處理后軟吹氬氣,調(diào)整溫度至連鑄溫度;
步驟五,對(duì)調(diào)整溫度后的鋼液進(jìn)行連鑄,使成分按質(zhì)量百分比為:C:0.34%、Si:0.37%、Mn:1.20%、S:0.09%、P:≤0.025%、Cr:1.30%、V:0.11%、Al:0.12%,余量為Fe和雜質(zhì);
步驟六,對(duì)連鑄后的鋼坯進(jìn)行軋制。