钢中存在的氧化物和硫化物夹杂、有害元素如氮、氢、氧等,会降低钢材的力学性能,恶化钢材的工艺性能,从而影响汽车渗碳齿轮的使用寿命。
国内外对齿轮钢的氧含量要求控制在20×10-6以下,国际先进水平是在12×10-6以下,而国内有些特钢厂已达到15×10-6以下。
晶粒大小是齿轮钢的一项重要指标。齿轮钢中细小均匀的奥氏体晶粒,淬火后得到细马氏体组织,明显改善齿轮的疲劳性能,同时减少齿轮热处理后的变形量。齿轮钢晶粒度要求≥6级,通常是在冶炼时控制钢中残余铝含量达到细化晶粒的。
带状组织是钢的组织缺陷。对齿轮钢而言,严重的带状组织将影响渗碳的均匀性,增加淬火变形程度,使渗碳齿轮尺寸精度差。因此,齿轮钢的带状组织要求不大于3级。
为了减轻或消除齿轮钢的带状组织,在冶炼、轧制过程中应采取适当的技术措施。在冶炼过程中,要尽量降低钢中有害元素、气体及夹杂物的含量;在浇注过程中,要采用低的浇注温度、提高冷却速度和采用电磁搅拌;在轧制过程中,采用高刚度大变形工艺和增大轧(锻)制比,同时应提高终轧温度。
带状组织是钢的组织缺陷。对齿轮钢而言,严重的带状组织将影响渗碳的均匀性,增加淬火变形程度,使渗碳齿轮尺寸精度差。因此,齿轮钢的带状组织要求不大于3级。
为了减轻或消除齿轮钢的带状组织,在冶炼、轧制过程中应採取适当的技术措施。在冶炼过程中,要儘量降低钢中有害元素、气体及夹杂物的含量;在浇注过程中,要採用低的浇注温度、提高冷却速度和採用电磁搅拌;在轧制过程中,採用高刚度大变形工艺和增大轧(锻)制比,同时应提高终轧温度。
1)42CrMo齿轮钢具有强度高、淬透性高、韧性好、淬火时变形小、高温时有高的蠕变强度和持久强度等特点。
用于製造要求较35CrMo钢强度更高和调质截面更大的锻件,如:机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、压力容器齿轮、后轴、受载荷极大的连桿及弹簧夹;也可用于2000m以下石油深井钻桿接头与打捞工具;并且可以用于折弯机的模具等。
2)20CrMnTiH是性能良好的渗碳钢,淬透性较高、经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部?具有较高的低温冲击韧性、焊接性中等、正火后可切削性良好。
用于製造截面摩擦的重要零件;如:齿轮、齿圈、齿轮轴十字头等。 是18CrMnTi的代用钢,广泛用作渗碳零件,在汽车.拖拉机工业用于截面在30mm以下;承受高速.中或重负荷以及受冲击.摩擦的重要渗碳零件;如齿轮.轴.齿圈.齿轮轴.滑动轴承的主轴.十字头.爪形离合器.蜗桿等