一种无级变速器用耐磨钢球及其制备方法技术

本申请提供一种无级变速器用耐磨钢球及其制备方法，化学成分为：C、Si、Mn、P、S、Cr、B，Ni、Mg、Cu、Mo、Ti、Al、Ag、Pb、B、Zr、V、Nb，Ca、Ba、S、余量为Fe和不可避免的杂质，本申请成品防腐蚀性能优异，制备方法脱氧、脱硫效果好，产品抗氧化性能好，冲击韧性高，回火稳定性高，淬透性高；本申请提高了耐磨球棒材及最终产品耐磨钢球的产品质量，细化材料尺寸，钢球强度高，韧性好，抗冲击性能优，比传统工艺大大改善了耐磨球的内部及表面质量，提升了耐磨球的使用寿命；耐磨，硬度63‑77HRC，冲击韧性42‑46J/cm

A wear-resistant steel ball for CVT and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种无级变速器用耐磨钢球及其制备方法
本专利技术涉及到耐磨钢球生产工艺领域，具体涉及到一种无级变速器用耐磨钢球及其制备方法。
技术介绍
钢球根据生产加工工艺分为研磨钢球，锻造钢球，铸造钢球。根据加工材料分为轴承钢球，不锈钢球，碳钢球，铜轴承钢球球·合金球等。其中轴承钢球为工业的重要基础零部件，合金钢球是以碳、铬、锰、钼等为主要添加金属元素，并通过锻打、旋压、轧制和铸造等方式生成的一种球状形铁合金耐磨体，它是当今粉碎工业矿山用球，水泥用球等最重要组成部分。无级变速指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速系统。通过无级变速可以得到传动系与发动机工况的最佳匹配。常见的无级变速器有液力机械式无级变速器和金属带式无级变速器（VDT-CVT）以及可变斜面式无级变速器。无级变速行星传动装置，是一个创新的无级变速装置，通过一组小球来传递驱动轮盘和被驱动轮盘之间的速度，而固定这组小球的架子中心可以左右移动，这样就让球的轴线形成一个角度，从而左右接触点的小球就有不同大小的旋转圆周，从而形成了速度比，而这组小球的角度控制是无级别的，所以就带来了整体的无级变速。钢球是重要的基础零部件，尤其是精密工业钢球在国民经济发展中起着巨大作用。在一些特殊条件下，常常需要特殊材质的钢球，来完成不同环境下所要求达到的功能。其实一些特殊材质钢球已广泛应用于国民经济各个领域中，包括9Cr18、3Cr13不锈钢，铜、铝、钛合金钢以及玛瑙、玻璃、陶瓷球等。
技术实现思路
解决的技术问题：本申请主要解决的是现有技术中钢球的冲击韧性低、耐磨性差、防腐和抗氧化性差的技术问题。技术方案：一种无级变速器用耐磨钢球，其化学成分按质量百分比为：C0.77-0.97%、Si0.3-0.4%、Mn0.3-0.5%、P0.01-0.02%、S0.001-0.003%、Cr1.2-1.6%、B0.003-0.005%，Ni0.1-0.3%、Mg0.05-0.15%、Cu0.02-0.04%、Mo0.02-0.04%、Ti0.001-0.003%、Al0.01-0.012%、Ag0.003-0.0039%、Pb0.0001-0.00012%、B0.02-0.06%、Zr0.6-0.8%、V0.05-0.15%、Nb0.01-0.03%，Ca0.001-0.005%、Ba0.003-0.007%、S0.001-0.004%、余量为Fe和不可避免的杂质。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述无级变速器用耐磨钢球化学成分按质量百分比为：C0.77%、Si0.3%、Mn0.3%、P0.01%、S0.001%、Cr1.2%、B0.003%，Ni0.1%、Mg0.05%、Cu0.02%、Mo0.02%、Ti0.001%、Al0.01%、Ag0.003%、Pb0.0001%、B0.02%、Zr0.6%、V0.05%、Nb0.01%，Ca0.001%、Ba0.003%、S0.001%、余量为Fe和不可避免的杂质。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述无级变速器用耐磨钢球化学成分按质量百分比为：C0.97%、Si0.4%、Mn0.5%、P0.02%、S0.003%、Cr1.6%、B0.005%，Ni0.3%、Mg0.15%、Cu0.04%、Mo0.04%、Ti0.003%、Al0.012%、Ag0.0039%、Pb0.00012%、B0.06%、Zr0.8%、V0.15%、Nb0.03%，Ca0.005%、Ba0.007%、S0.004%、余量为Fe和不可避免的杂质。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述无级变速器用耐磨钢球化学成分按质量百分比为：C0.87%、Si0.35%、Mn0.4%、P0.015%、S0.002%、Cr1.4%、B0.004%，Ni0.2%、Mg0.1%、Cu0.03%、Mo0.03%、Ti0.002%、Al0.011%、Ag0.0035%、Pb0.00011%、B0.04%、Zr0.7%、V0.1%、Nb0.02%，Ca0.003%、Ba0.005%、S0.003%、余量为Fe和不可避免的杂质。一种无级变速器用耐磨钢球的制备方法，步骤为：第一步：首先按化学成分的质量百分比进行配料，将原料投入转炉中进行熔炼，扒渣、脱氧后得到合金液；第二步：待合金液冷却至1450-1460℃时浇注入金属模具型腔中，待合金液温度降至900-920℃时取出，冷却至室温得铸坯，将铸坯投入连铸机中连续铸轧，铸坯带液芯轧制；第三步：将铸坯剪切成料段，锻打35-45次，经感应加热装置进行均热后直接进入轧球机轧制耐磨钢球，包装即得。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述扒渣量0.3-0.6。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述第三步感应加热初始温度为850-870℃。有益效果：1、成品防腐蚀性能优异，制备方法脱氧、脱硫效果好，产品抗氧化性能好，冲击韧性高，回火稳定性高，淬透性高。2、本申请提高了耐磨球棒材及最终产品耐磨钢球的产品质量，细化材料尺寸，钢球强度高，韧性好，抗冲击性能优，比传统工艺大大改善了耐磨球的内部及表面质量，提升了耐磨球的使用寿命。3、耐磨，硬度63-77HRC，冲击韧性42-46J/cm2，钢球内部结构均一性好，晶粒尺寸均一性好；可应用于自行车无级变速器用。具体实施方式：为以下结合实例对本专利技术作进一步的描述，实施例仅用于对本专利技术进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域技术人员可以想到的其他替代手段，均在本专利技术权利要求范围内。实施例1：一种无级变速器用耐磨钢球及其制备方法，包括如下步骤：第一步：首先按化学成分的质量百分比进行配料，C0.77%、Si0.3%、Mn0.3%、P0.01%、S0.001%、Cr1.2%、B0.003%，Ni0.1%、Mg0.05%、Cu0.02%、Mo0.02%、Ti0.001%、Al0.01%、Ag0.003%、Pb0.0001%、B0.02%、Zr0.6%、V0.05%、Nb0.01%，Ca0.001%、Ba0.003%、S0.001%、余量为Fe和不可避免的杂质，将原料投入转炉中进行熔炼，扒渣、脱氧后得到合金液，扒渣量0.3-0.6。第二步，待合金液冷却至1450-1460℃时浇注入金属模具型腔中，待合金液温度降至900-920℃时取出，冷却至室温得铸坯，将铸坯投入连铸机中连续铸轧，铸坯带液芯轧制。第三步，将铸坯剪切成料段，锻打35-45次，经感应加热装置进行均热后直接进入轧球机轧制耐磨钢球，感应加热初始温度为850-870℃，包装即得。本申请成品防腐蚀性能优异，制备方法脱氧、脱硫效果好，产品抗氧化性能好，冲击韧性高，回火稳定性高，淬透性高；本申请提高了耐磨球棒材及最终产品耐磨钢球的产品质量，细化材料尺寸，钢球强度高，韧性好，抗冲击性能优，比传统工艺大大改善了耐磨球的内部及表面质量，提升了耐磨球的使用寿命；耐磨，硬度67HRC，冲击韧性43J/cm2，钢球内部结构均一性好，晶粒尺寸均一性好。实施例2：一种无级变速器用耐磨钢球及其制备方法，包括如下步骤：第一步：首先按化学成分的质量百分比进行配料，C0.97%、Si0.4%、Mn0.5%、P0.02%、S0.003%、Cr1.6%、B0.005%，Ni0.3%、Mg0.15%、Cu0.04%、Mo0.04%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无级变速器用耐磨钢球，其特征在于，其化学成分按质量百分比为：C0.77‑0.97%、Si0.3‑0.4%、Mn0.3‑0.5%、P0.01‑0.02%、S0.001‑0.003%、Cr1.2‑1.6%、B0.003‑0.005%，Ni0.1‑0.3%、Mg0.05‑0.15%、Cu0.02‑0.04%、Mo0.02‑0.04%、Ti0.001‑0.003%、Al0.01‑0.012%、Ag0.003‑0.0039%、Pb0.0001‑0.00012%、B0.02‑0.06%、Zr0.6‑0.8%、V0.05‑0.15%、Nb0.01‑0.03%，Ca0.001‑0.005%、Ba0.003‑0.007%、S0.001‑0.004%、余量为Fe和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种无级变速器用耐磨钢球，其特征在于，其化学成分按质量百分比为：C0.77-0.97%、Si0.3-0.4%、Mn0.3-0.5%、P0.01-0.02%、S0.001-0.003%、Cr1.2-1.6%、B0.003-0.005%，Ni0.1-0.3%、Mg0.05-0.15%、Cu0.02-0.04%、Mo0.02-0.04%、Ti0.001-0.003%、Al0.01-0.012%、Ag0.003-0.0039%、Pb0.0001-0.00012%、B0.02-0.06%、Zr0.6-0.8%、V0.05-0.15%、Nb0.01-0.03%，Ca0.001-0.005%、Ba0.003-0.007%、S0.001-0.004%、余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的无级变速器用耐磨钢球，其特征在于，其化学成分按质量百分比为：C0.77%、Si0.3%、Mn0.3%、P0.01%、S0.001%、Cr1.2%、B0.003%，Ni0.1%、Mg0.05%、Cu0.02%、Mo0.02%、Ti0.001%、Al0.01%、Ag0.003%、Pb0.0001%、B0.02%、Zr0.6%、V0.05%、Nb0.01%，Ca0.001%、Ba0.003%、S0.001%、余量为Fe和不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的无级变速器用耐磨钢球，其特征在于，其化学成分按质量百分比为：C0.97%、Si0.4%、Mn0.5%、P0.02%、S0.003%、Cr1.6%、B0.005%，Ni0.3%、Mg0.15%、Cu0....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳炎，刘杰，孙浩亮，方英伟，
申请(专利权)人：江苏创斯达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32