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齿轮钢的种类和生产工艺
作者:上海聚晋实业021-36511970     点击:1995     发布时间:2011-08-26

一、生产工艺装备及工艺路线先进的工艺装备加上先进的生产工艺技术,才能生产出高质量的钢材。在工艺装备上,我国与工业发达国家间尚有一定差距,但通过近几年的技术改造,这种差距正在逐渐缩小。目前,我国齿轮钢生产工艺路线的现状,基本上有两种类型:1、EF(或BOF)+LFV(或VAD或RH)精炼一模注成锭→初轧开坯(或锻材) →横列式轧机或半连轧轧机轧材→精整→检验入库2、UHP(EBT)+LF/VD精炼→合金钢方坯连铸→(半)连轧轧机成材→精整→检验入库 工业发达国家的齿轮钢生产工艺基本上也有两种类型,一是以日本为代表的双精炼、连铸工艺路线,即超纯工艺路线,用此工艺路线生产的低碳钢氧含量可在12PPm以下,这是目前世界上最先进的工艺路线;二是西欧、美国和日本部分厂家采用单精炼,连铸工艺路线,用这种工艺生产的氧含量一般可~<20PPm。根据国外先进经验,目前我国许多特钢企业也在积极进行技术改造,其中比较突出的是兴澄、大冶和抚顺的齿轮钢生产线。 二、主体钢种20CrMnTi对于20CrMnTi的发展前途,早在“六五”期间,就已有议论,主要是认为该钢在冶炼时所产生的“TiN”不变形夹杂物比基体硬,影响加工精度,在使用时会成为疲劳源而影响齿轮的疲劳寿命,故属淘汰钢种。但是由于该钢的主量元素Cr和Mn为我国富有元素,价格低廉,晶粒长大倾向性小,加上几十年来的习惯势力,从生产到应用,大家对其工艺比较熟悉,而合适的代用钢种尚未真正确立,所以20CrMnTi在我国齿轮行业中的主导地位估计在近几年内仍难以动摇。三、新型齿轮用钢随着轿车工业的迅速崛起,我国许多汽车齿轮生产线,分别从德、日、美、意、法等国家引进了相应国家的齿轮用钢,给我国齿轮钢的开发注入新的活力,现在已能批量生产的新型齿轮钢主要有以下几种:1、碳素结构钢主要钢号有按德国大众企标生产的Cf45和13548,它们分别用于轿车变速箱的凸缘材料和1-4档齿毂固定齿。这两个钢号的C含量与45钢和55钢比较接近,对表面质量要求很严,需热顶锻检验合格才能交货,其中13548的S含量较高(S=0.08-0.12%),而S化物按见图评级要求≤4级,同时对带状也有要求。2、Cr-Mo钢主要钢号有仿日本JIS标准的SCM415H、SCM420H(20CrMo10)、SCM822H以及按法国有关企标生产的20CD4、27CD4、30CD4等钢号,用于五十铃中巴、摩托车、中型卡车及轿车等。 Cr-Mo钢在日本和法国已成系列钢,适宜于C-N共渗,其最大优点是齿轮热处理后的变形量比20CrMnTi小得多,因此深受用户欢迎。 3、Mn-Cr钢钢种为16MnCr5、20MnCr5、25MnCr5和28MnCr5,这四个钢号全部按德国大众企业标准生产,是目前引进钢号中技术要求最高,生产难度最大的一组系列钢,主要用于桑塔纳、奥迪、捷达轿车,其中部分钢号还可应用于富康,IVECO及大马力船用齿轮箱等。 4、Mn-Cr-B钢钢种有ZF6(16CrMnBH)、ZF7(20CrMnBH),主要用于斯太尔重型卡车,用硼来处理的这种Mn-Cr钢关键是要解决硼的加入方法以解决淬透性及弯冲的质量问题。 5、Cr-Ni-Mn钢代表钢种是19CN5,按意大利FlAT企标生产。该钢的强度和末端淬透性比20CrMnTi高而冲击韧性两者相近。该钢主要用于IVECO轻型车,也可应用于FIAT大马力拖拉机。
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