高品質(zhi)齒輪鋼(gang)在(zai)品種(zhong)多(duo)樣(yang)化(hua)、易切削(xue)、環保、低合金化(hua)降(jiang)低成本(ben)、低噪音、運行平(ping)穩、鋼(gang)材均勻性(xing)(xing)好、熱處(chu)理(li)變形小等方(fang)面(mian)不斷(duan)發展(zhan)。評(ping)價齒輪鋼(gang)的(de)技術質(zhi)量特(te)性(xing)(xing)值集(ji)中在(zai)淬透性(xing)(xing)、純凈度(du)、晶粒度(du)、帶狀組織等方(fang)面(mian)。
(1)淬透性
淬透性(xing)的(de)高低以及淬透性(xing)值的(de)穩定性(xing)是評(ping)價齒(chi)輪鋼質量(liang)的(de)重要指標。淬透性(xing)帶控制(zhi)的(de)追求目(mu)標:≤3HRC;
(2)純凈度
齒(chi)輪(lun)鋼(gang)的(de)潔(jie)凈度對齒(chi)輪(lun)疲勞(lao)壽命(ming)的(de)影(ying)響(xiang)越來越受到關注。鋼(gang)中存在的(de)氧化物和(he)硫化物夾雜、有害(hai)元素如N、H、O、P、S等,降(jiang)低鋼(gang)材的(de)力學性(xing)能,惡化鋼(gang)材的(de)工(gong)藝性(xing)能,從而影(ying)響(xiang)汽(qi)車(che)滲碳齒(chi)輪(lun)的(de)使用壽命(ming)。
①齒輪鋼氧含量控制的追求目標:[O]≤10ppm;
②高品質齒輪鋼中禁止加Ti,Ca,且規定鋼中Ti≤0.01%、鋼中Ca≤0.0005%;
③非金屬夾雜(za)物(wu)控制的追求目(mu)標:A≤2級(ji)、B≤2級(ji)、C≤1級(ji)、D≤1級(ji);
(3)晶粒度
晶(jing)(jing)粒(li)大小(xiao)是(shi)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)鋼(gang)的一(yi)項(xiang)重要指標。齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)鋼(gang)中細(xi)小(xiao)均(jun)勻(yun)的奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)(jing)粒(li),淬火后得到細(xi)馬氏(shi)體(ti)組織,明顯改善齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)的疲勞性能,同時減少齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)熱處理后的變(bian)形量。細(xi)小(xiao)均(jun)勻(yun)的奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)(jing)粒(li)度(du)(du)對零件的強度(du)(du)、韌(ren)(ren)性均(jun)有特殊貢(gong)獻(xian)。特別是(shi)對提(ti)高齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)的斷(duan)裂韌(ren)(ren)性,增(zeng)強齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)的脆(cui)斷(duan)抗力具有重要意(yi)義(yi)。齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)鋼(gang)晶(jing)(jing)粒(li)度(du)(du)要求(qiu)≥6級。目前國(guo)際上為獲得高溫(>960℃)滲碳(tan)齒(chi)輪(lun)(lun)(lun)鋼(gang),冶煉時添加或復合(he)添加微合(he)金元素Nb、V、Zr等,在鋼(gang)中形成(cheng)合(he)金碳(tan)氮(dan)化(hua)物,鋼(gang)的晶(jing)(jing)粒(li)度(du)(du)≥8級。
(4)帶狀組織
帶(dai)狀組(zu)(zu)織是(shi)鋼(gang)的(de)組(zu)(zu)織缺陷。對齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)鋼(gang)而言,嚴重的(de)帶(dai)狀組(zu)(zu)織將影響滲碳的(de)均勻性,增加淬火變形程度(du),使滲碳齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)尺(chi)寸精度(du)差。因此,齒(chi)(chi)輪(lun)(lun)鋼(gang)的(de)帶(dai)狀組(zu)(zu)織控制的(de)追求(qiu)目標是(shi)不大于2級。
