CN112281078A - 一种应用于汽车领域的渗碳钢管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳0.32‑0.44%;硅0.035‑0.045%;锰1.05‑1.25%;铬3.7‑4.5%;钼0.75‑1.05%;钴0.012‑0.025%,其余为铁和不可避免的杂质。所述的杂质中,镍≤0.001%;铜≤0.001%;砷≤0.003%;锡≤0.001%;铅≤0.001%;钛≤0.001%;钙≤0.001%。所述的杂质的总量≤0.1%。本发明渗碳钢管不但强度高、硬度高,而且加工简单,成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域,尤其涉及一种应用于汽车领域的渗碳钢管。
背景技术
以往,在制造汽车用、工业机械用等的各种机械结构零件、特别是轴、CVJ(等速万向节)、CVT(无级变速器、即连续可变变速器)以及以齿轮为代表的表面硬化零件时使用渗碳钢。通过对原材料的渗碳钢进行热锻、冷锻、更进一步进行机械加工来成型加工成所期望的零件形状。为了提高制作出的零件的耐磨性及疲劳强度,对其表面实施渗碳处理、渗碳氮化处理等表面硬化处理后供于使用。
这样的机械结构零件所要求的特性正在逐渐变高。即,除了作为自以往的要求特性的、渗碳淬火后的较高的表面硬度和弯曲疲劳强度之外,还期望具备更加优良的耐磨性和滚动疲劳特性、还有针对冲击性的负载的更高一级的耐冲击断裂特性和韧性。
对于渗碳钢,存在由在渗碳淬火处理时晶粒异常长大引起冲击断裂强度降低、疲劳特性降低、尺寸精度降低等成为问题的情况。特别是,从渗碳处理的合理化的观点考虑,若为了缩短渗碳时间而在990~1090℃的温度区域内进行所谓的高温渗碳,则出现生成粗大晶粒而不能获得必要的疲劳特性、滚动疲劳特性等问题。
为了提高车辆的轴、CVJ、CVT、齿轮等零部件的安全性,本发明提供了一种应用于汽车领域的渗碳钢管。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种应用于汽车领域的渗碳钢管。
本发明的技术方案如下:
一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.32-0.44%;硅0.035-0.045%;锰1.05-1.25%;铬 3.7-4.5%;钼0.75-1.05%;钴 0.012-0.025%,其余为铁和不可避免的杂质。
优选的,所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙 ≤0.001%。
进一步优选的,所述的杂质的总量≤0.1%。
优选的,所述的步骤C中,所述的钢管壁厚的不均度不超过壁厚公差的80%。
优选的,所述的步骤C中,所述的钢管弯曲度不大于1.0mm/m。
一种应用于汽车领域的渗碳钢管的制备方法,包括以下步骤:
A、按照碳、硅、锰、铬、钼、钴、铁和不可避免的杂质的配比,制备钢管;
B、钢管热轧;
C、精确冷拨钢管,使钢管壁厚均匀及细化晶粒;
D、冷拔精确成型,采用冷拨工艺,用机械的方法形成各种形状的钢管及细化晶粒;
E、热处理:正火,温度920-950℃,以50-60℃/min的冷却速度降温至400℃;然后喷水冷却至室温,即可。
本发明的有益之处在于:一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.32-0.44%;硅 0.035-0.045%;锰1.05-1.25%;铬 3.7-4.5%;钼0.75-1.05%;钴 0.012-0.025%,其余为铁和不可避免的杂质。所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙 ≤0.001%。所述的杂质的总量≤0.1%。本发明渗碳钢管不但强度高、硬度高,而且加工简单,成本低廉。
具体实施方式
实施例1
一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.38%;硅0.042%;锰1.12%;铬 3.9%;钼0.82%;钴 0.018%,其余为铁和不可避免的杂质。
所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙 ≤0.001%。
所述的杂质的总量≤0.1%。
所述的步骤C中,所述的钢管壁厚的不均度不超过壁厚公差的80%,所述的钢管弯曲度不大于1.0mm/m。
一种应用于汽车领域的渗碳钢管的制备方法,包括以下步骤:
A、按照碳、硅、锰、铬、钼、钴、铁和不可避免的杂质的配比,制备钢管;
B、钢管热轧;
C、精确冷拨钢管,使钢管壁厚均匀及细化晶粒;
D、冷拔精确成型,采用冷拨工艺,用机械的方法形成各种形状的钢管及细化晶粒;
E、热处理:正火,温度925℃,以55℃/min的冷却速度降温至400℃;然后喷水冷却至室温,即可。
实施例2
一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.44%;硅0.035%;锰1.25%;铬 3.7%;钼1.05%;钴 0.012%,其余为铁和不可避免的杂质。
所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙 ≤0.001%。
所述的杂质的总量≤0.1%。
所述的步骤C中,所述的钢管壁厚的不均度不超过壁厚公差的80%,所述的钢管弯曲度不大于1.0mm/m。
一种应用于汽车领域的渗碳钢管的制备方法,包括以下步骤:
A、按照配比制备钢管;
B、钢管热轧;
C、精确冷拨钢管,使钢管壁厚均匀及细化晶粒;
D、冷拔精确成型,采用冷拨工艺,用机械的方法形成各种形状的钢管及细化晶粒;
E、热处理:正火,温度950℃,以50℃/min的冷却速度降温至400℃;然后喷水冷却至室温,即可。
实施例3
一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.32%;硅0.045%;锰1.05%;铬 4.5%;钼0.75%;钴 0.025%,其余为铁和不可避免的杂质。
所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙 ≤0.001%。
所述的杂质的总量≤0.1%。
所述的步骤C中,所述的钢管壁厚的不均度不超过壁厚公差的80%,所述的钢管弯曲度不大于1.0mm/m。
一种应用于汽车领域的渗碳钢管的制备方法,包括以下步骤:
A、按照配比制备钢管;
B、钢管热轧;
C、精确冷拨钢管,使钢管壁厚均匀及细化晶粒;
D、冷拔精确成型,采用冷拨工艺,用机械的方法形成各种形状的钢管及细化晶粒;
E、热处理:正火,温度920℃,以60℃/min的冷却速度降温至400℃;然后喷水冷却至室温,即可。
实施例4
一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.41%;硅0.044%;锰1.15%;铬 4.4%;钼0.88%;钴 0.018%,其余为铁和不可避免的杂质。
所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙 ≤0.001%。
所述的杂质的总量≤0.1%。
所述的步骤C中,所述的钢管壁厚的不均度不超过壁厚公差的80%,所述的钢管弯曲度不大于1.0mm/m。
一种应用于汽车领域的渗碳钢管的制备方法,包括以下步骤:
A、按照碳、硅、锰、铬、钼、钴、铁和不可避免的杂质的配比,制备钢管;
B、钢管热轧;
C、精确冷拨钢管,使钢管壁厚均匀及细化晶粒;
D、冷拔精确成型,采用冷拨工艺,用机械的方法形成各种形状的钢管及细化晶粒;
E、热处理:正火,温度950℃,以60℃/min的冷却速度降温至400℃;然后喷水冷却至室温,即可。
实施例5
一种应用于汽车领域的渗碳钢管,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.39%;硅0.038%;锰1.25%;铬 3.7%;钼1.05%;钴0.025%,其余为铁和不可避免的杂质。
所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙 ≤0.001%。
所述的杂质的总量≤0.1%。
所述的步骤C中,所述的钢管壁厚的不均度不超过壁厚公差的80%,所述的钢管弯曲度不大于1.0mm/m。
一种应用于汽车领域的渗碳钢管的制备方法,包括以下步骤:
A、按照配比制备钢管;
B、钢管热轧;
C、精确冷拨钢管,使钢管壁厚均匀及细化晶粒;
D、冷拔精确成型,采用冷拨工艺,用机械的方法形成各种形状的钢管及细化晶粒;
E、热处理:正火,温度920℃,以50℃/min的冷却速度降温至400℃;然后喷水冷却至室温,即可。
以下对实施例1-3制备的渗碳钢管进行检测,得到如下测试数据;
表1:实施例1-3制备的钢管检测数据;
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
屈服强度MPa | 595 | 590 | 584 |
抗拉强度MPa | 671 | 662 | 654 |
硬度(HRB) | 84 | 83 | 81 |
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1. 一种应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,由以下重量百分比的成分组成:碳0.32-0.44%;硅 0.035-0.045%;锰1.05-1.25%;铬 3.7-4.5%;钼0.75-1.05%;钴 0.012-0.025%,其余为铁和不可避免的杂质。
2. 如权利要求1所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.38%;硅 0.042%;锰1.12%;铬 3.9%;钼0.82%;钴 0.018%,其余为铁和不可避免的杂质。
3. 如权利要求1所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.44%;硅 0.035%;锰1.25%;铬 3.7%;钼1.05%;钴 0.012%,其余为铁和不可避免的杂质。
4. 如权利要求1所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,由以下重量百分比的成分组成:碳 0.32%;硅 0.045%;锰1.05%;铬 4.5%;钼0.75%;钴 0.025%,其余为铁和不可避免的杂质。
5. 如权利要求1-4任一所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,所述的杂质中,镍 ≤0.001%;铜 ≤0.001%;砷 ≤0.003%;锡 ≤0.001%;铅 ≤0.001%;钛 ≤0.001%;钙≤0.001%。
6.如权利要求1-4任一所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,所述的杂质的总量≤0.1%。
7.如权利要求1所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,所述的钢管壁厚的不均度不超过壁厚公差的80%。
8.如权利要求1所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,所述的钢管弯曲度不大于1.0mm/m。
9.如权利要求1-8任一所述的应用于汽车领域的渗碳钢管,其特征在于,其制备方法,包括以下步骤:
A、按照配比制备钢管;
B、钢管热轧;
C、精确冷拨钢管,使钢管壁厚均匀及细化晶粒;
D、冷拔精确成型,采用冷拨工艺,用机械的方法形成各种形状的钢管及细化晶粒;
E、热处理:正火,温度920-950℃,以50-60℃/min的冷却速度降温至400℃;然后喷水冷却至室温,即可。
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