[發明專利]一種齒輪用鋼的熱處理方法

在審

• 申請號: 201811315760.6
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN109402359A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 周彥;濤雅;惠志國
• 申請（專利權）人: 包頭鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C21D1/28;C21D1/18;C21D6/00
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 全成哲

本發明提供一種齒輪用鋼的熱處理方法，所述方法包括圓鋼性能熱處理方法和成品余熱淬火熱處理方法，其中所述圓鋼性能熱處理方法包括：末端淬透性熱軋圓鋼：在920℃～950℃正火后，加工成端淬試樣，在900℃～940℃進行第一淬火；力學性能熱軋圓鋼：在850℃～880℃進行第二淬火后，在480℃～520℃回火。本發明方法通過成分的合理設計和合理的熱處理工藝，齒輪鋼各項性能穩定性進一步增強。

技術領域

本發明屬于金屬熱處理領域，具體涉及一種齒輪用鋼的熱處理方法，特別涉及一種客車變速器齒輪用鋼的熱處理方法。

背景技術

熱處理是指根據金屬或合金在固態下的組織轉變的規律，通過特定的加熱、保溫和冷卻方式，改變其組織來提高金屬或者合金性能的一種熱加工工藝。金屬熱處理工藝一般可分為表面熱處理、化學熱處理以及整體熱處理。整體熱處理是最為常用的熱處理工藝，主要包含淬火、回火、正火以及退火四種形式以及它們之間配合使用的其他形式。近來，隨著汽車輕量化及環保和節省燃油等汽車工業發展的需求，提高齒輪的設計應力即要求鋼高強度化己經作為國內外汽車齒輪鋼發展的主要方向，但是，齒輪鋼在使用中往往出現芯部淬透性不足、末端淬透性帶控制較寬等問題，經一段時間使用后將會出現齒輪性能不穩定，導致用戶更換齒輪困難，并可能產生一系列安全問題，因此提高齒輪鋼性能的穩定性成為了當務之急。

背景技術部分的內容僅僅是發明人所知曉的技術，并不當然代表本領域的現有技術。

發明內容

針對現有技術存在問題中的一個或多個，在本發明的一個方面，本發明的目的是提供一種各項性能都穩定的齒輪用鋼的熱處理方法。

本發明的目的將通過以下技術方案實現：

在本發明的一個方面中，本發明提供一種齒輪用鋼的熱處理方法，所述方法包括圓鋼性能熱處理方法和成品余熱淬火熱處理方法，其中所述圓鋼性能熱處理方法包括：

末端淬透性熱軋圓鋼：在920℃～950℃正火后，加工成端淬試樣，在900℃～940℃進行第一淬火；

力學性能熱軋圓鋼：在850℃～880℃進行第二淬火后，在480℃～520℃回火。

優選地，上述第二淬火為油淬，所述回火為油淬或水淬。

優選地，上述成品余熱淬火熱處理方法為：所述圓鋼經軋制成品后利用余熱進行淬火處理，溫度≥890℃。

優選地，上述成品余熱淬火熱處理為油淬或油水混合淬。

優選地，上述齒輪用鋼的成分按質量百分含量為：C：0.18～0.22％、Si：0.20～0.25％、Mn：0.80～0.86％、P≤0.017％、S≤0.007％、Al≤0.012％、Cr：1.16～1.20％、Mo：0.41～0.44％、RE：0.0001-0.0020％、Ni≤0.30％、Cu≤0.30％、Pb≤0.020％、Sn≤0.030％，其它為Fe和不可避免的雜質。

優選地，上述齒輪用鋼中氣體含量為：H≤2.5ppm；O≤25ppm；N≤80ppm。

基于以上技術方案，本發明提供一種客車變速器齒輪用鋼的熱處理工藝。通過成分的合理設計和合理的熱處理工藝，進而提高鋼的整體性能，達到了淬透性帶波動達到4HR以內、晶粒度達到7級以上。齒輪鋼各項性能穩定性進一步增強。

具體實施方式

在下文中，僅簡單地描述了某些示例性實施例。正如本領域技術人員可認識到的那樣，在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，可通過各種不同方式修改所描述的實施例。因此，描述被認為本質上是示例性的而非限制性的。

本發明的目的是提供一種各項性能都穩定的齒輪用鋼的熱處理方法。

本發明的目的將通過以下具體實施方式實現：