[发明专利]一种RV减速器摆线轮用钢及其制备方法

说明书

一种RV减速器摆线轮用钢及其制备方法，属于冶金技术领域。所述RV减速器摆线轮用钢化学成分及质量百分含量为：C：0.17～0.23%、Si：0.15～0.27%、Mn：0.60～0.90%、Cr：0.90～1.25%、Al：0.020～0.030%、P≤0.025%、S≤0.015%、Mo：0.15～0.25%、Ni≤0.30%、Cu≤0.30%、O≤20ppm、N：70～120ppm，余量为Fe及不可避免的杂质元素。其生产方法包括冶炼、LF精炼、VD真空精炼、连铸、加热、轧制、正火工序。本发明RV减速器摆线轮用钢晶粒度≥7级，淬透性良好，能够保证摆线轮在受力的过程中，变形程度小，传动精度高。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种RV减速器摆线轮用钢及其制备方法。

背景技术

RV减速器具有刚度高、传动精度高、抗冲击能力强等优势，而摆线轮作为减速器中的核心零部件，要求其具有传动精度、整体刚度和传动平稳性的要求，对整机的传动性能具有重要作用。为解决这一问题，目前的研究局主要通过摆线轮齿廓修形技术满足RV减速器传动精度和摆线轮齿面受力的要求，这需要原材料具有偏析程度低、淬透性好、晶粒度小等要求，以便热处理工艺过程中变形量小，通过齿廓修行技术满足高传动精度、高应力的要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种RV减速器摆线轮用钢及其制备方法。本发明采用如下技术方案：

一种RV减速器摆线轮用钢，所述RV减速器摆线轮用钢化学成分及质量百分含量如下：C：0.17～0.23%、Si：0.15～0.27%、Mn：0.60～0.90%、Cr：0.90～1.25%、Al：0.020～0.030%、P≤0.025%、S≤0.015%、Mo：0.15～0.25%、Ni≤0.30%、Cu≤0.30%、O≤20ppm、N：70～120ppm，余量为Fe及不可避免的杂质元素。

所述RV减速器摆线轮用钢晶粒度≥7级，制成标准试样在正火温度920±10℃，端淬温度880±5℃时，其末端淬透性J9=29～35HRC、J15=24～30HRC。

本发明RV减速器摆线轮用钢中各元素的作用及含量控制如下：

C：碳在钢中形成间隙固溶体，能够提高钢的硬度和强度，但碳含量过高容易降低材料塑、韧性，为保持RV减速器用钢心部具有较高的塑性、韧性，控制碳含量在0.17-0.23%。

Si:常以固溶体形态存在于铁素体或奥氏体中，缩小奥氏体相区，不能形成碳化物，有强烈的促进碳石墨化作用，同时硅对钢液具有良好的脱氧作用，因此设定硅含量在0.15%-0.25%。

Mn：锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，添加部分锰，能够减少钢中有害元素S的作用，钢中硫容易在晶界处偏聚，形成FeS，在加热过程中，引起材料断裂，通过添加Mn与S作用，形成可变形的MnS夹杂物，避免钢中热脆现象。同时锰和铁形成固溶体，提高钢中铁素体和奥氏体的硬度和强度；又是碳化物形成元素，进入渗碳体中取代一部分铁原子。因此设定锰含量在0.60-0.90%。

Cr：铬是强碳化物形成元素，能够减缓奥氏体分解速率，显著提高钢的淬透性，可在渗碳表面形成含铬碳化物以提高耐磨性。设定铬含量为0.9-1.25%

Ni：镍和铁能无限固溶，扩大奥氏体区，镍和碳不能形成碳化物，添加微量镍元素，能够强化铁素体并细化珠光体，提高钢的强度，而不显著影响钢的塑性。Ni可降低临界点并增加奥氏体稳定性，对淬透性有一定的影响，因此应适当控制Ni含量，与其他合金元素共同作用使其淬透性在一定范围内，同时Ni能够降低淬火层的硬度，因此控制Ni含量不大于0.3%。

Cu：铜在钢中以游离态存在，不能形成碳化物，铜含量较高，会在热加工过程中开裂，因此需尽量控制钢中铜含量。