免调质钢的应用、免调质钢的配料及制备方法技术

一种免调质钢的应用、免调质钢的配料及制备方法，所述配料包括：质量百分比为0.37％的C、质量百分比为0.58％的Si、质量百分比为1.28％的Mn、质量百分比为0.012％的P、质量百分比为0.034％的S和质量百分比为0.15％的V；所述配料的其余量为Fe和杂质，杂质是指矿石、废料等原材料和从制造环境混入的物质。结合其制备方法有效避免了现有技术中40Cr钢调质处理阶段需要耗费大量的电力资源及水资源来实现、易造成一定的环境污染的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
免调质钢的应用、免调质钢的配料及制备方法
本专利技术涉及免调质钢
，具体涉及一种免调质钢的应用、免调质钢的配料及制备方法。
技术介绍
汽车传动轴是汽车传动系中传递动力的重要部件，它的作用是与变速箱、驱动桥一起将发动机的动力传递至车轮，使汽车产生驱动力。汽车传动轴还是万向传动装置的传动轴中能够传递动力的轴。它是一个高转速、少支承的旋转体，汽车传动轴主要是由花键毂、万向节叉、花键轴叉、连接叉组成。汽车传动轴连接或装配各项配件，而又可移动或转动的圆形物体配件，一般均使用轻而抗扭性佳的调制刚材料构成的钢管制成。对前置引擎后轮驱动的车来说是把变速器的转动传到驱动桥的轴。汽车传动轴所使用的材料普遍是经过调质后的40Cr钢，现使用的40Cr钢均需要通过调质处理提高材料强度及硬度，以满足汽车传动轴在材料方面的性能要求。调质是指一种用以改善钢铁材料综合力学性能的热处理工艺，即在淬火后再经高温回火处理。其目的在于使钢铁零部件获得强度与韧性的良好配合，既有较高的强度，又有优良的韧性、塑性、切削性能等。40Cr钢必须经调质后才可获得良好综合性能。也就是说，调质处理为零部件生产过程中的一道热处理工序，其需要耗费大量的电力资源及水资源来实现，且易造成一定的环境污染问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种免调质钢的应用、免调质钢的配料及制备方法，有效避免了现有技术中40Cr钢调质处理阶段需要耗费大量的电力资源及水资源来实现、易造成一定的环境污染的缺陷。为了克服现有技术中的不足，本专利技术提供了一种免调质钢的应用、免调质钢的配料及制备方法的解决方案，具体如下：一种免调质钢的配料，所述配料包括：质量百分比为0.37-0.39％的C、质量百分比为0.58-0.60％的Si、质量百分比为1.28-1.30％的Mn、质量百分比为0.012-0.014％的P、质量百分比为0.034-0.036％的S和质量百分比为0.15-0.17％的V；所述配料的其余量为Fe和杂质。所述免调质钢的制备方法，包括如下步骤：步骤1：对所述免调质钢的配料进行冶炼，得到合金锭；所述免调质钢的配料包括质量百分比为0.37-0.39％的C、质量百分比为0.58-0.60％的Si、质量百分比为1.28-1.30％的Mn、质量百分比为0.012-0.014％的P、质量百分比为0.034-0.036％的S和质量百分比为0.15-0.17％的V；所述配料的其余量为Fe和杂质；步骤2：将合金锭锻造成锻件；步骤3：将锻造后锻件冷却至室温，该冷却至室温的锻件就是免调质钢。所述免调质钢的制备方法，在所述步骤3之后，还包括如下步骤：步骤4：将锻件进行锻打形成花键毂、中间花键轴或花键连接盘汽车传动轴零部件结构；步骤5：然后把所得的花键毂、中间花键轴或花键连接盘结构的零部件冷却至室温。所述步骤2中的所述锻造时的始锻温度高于1230℃且小于1320℃，所述锻造时的终锻温度在920℃～960℃之间。所述步骤3中，将锻造后的锻件在空气中冷却至700℃～750℃，然后以1℃～2℃/s的冷却速度冷却至450℃以下。所述步骤4中，所述锻打过程中的锻打温度为1050℃～1100℃。所述步骤5中，所述把所得的花键毂、中间花键轴或花键连接盘这样的锻件冷却至室温的过程为：首先把所得的花键毂、中间花键轴或花键连接盘免调质钢锻件风冷至720℃，该风冷至720℃的冷却速度为1℃～2℃/s；然后再把风冷后的花键毂、中间花键轴或花键连接盘的结构在空气中冷却至室温。所述免调质钢用于制造汽车传动轴。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过采用免调质钢替代传统的普通钢件，在省去调质处理工序的同时，也消除了因调质处理引起的环境污染问题。本专利技术提供一种新型免调质钢的材料，牌号为37MnSiV的免调质钢，取代了传统调质钢件在汽车传动轴的应用，其主要是通过新材料的选取及锻造工艺的控制，使得免调质钢可达到等同于40Cr钢调质处理后的性能要求。其省去了调质处理工序亦能满足材料性能要求，且节约能源，降低企业生产成本，并消除了因调质造成的环境污染问题。附图说明图1为本专利技术的制备方法流程图。图2为本专利技术的实施例2的37MnSiV免调质钢的组织金相图。图3为现有技术的调质后的40Cr钢的组织金相图。具体实施方式针对汽车传动轴特别是其主要组成部分为花键毂、中间花键轴、花键连接盘等零部件，其现有的主要选材为40Cr钢这样的普通碳钢件，这些钢件均需通过调质处理(淬火+高温回火)提高材料的强度及硬度，以满足汽车传动轴的性能要求。本专利技术通过采用免调质钢替代传统的普通钢件，在省去调质处理工序的同时，也消除了因调质处理引起的环境污染问题。下面将结合附图和实施例对本专利技术做进一步地说明。实施例1：免调质钢的配料，所述配料包括：质量百分比为0.37％的C、质量百分比为0.58％的Si、质量百分比为1.28％的Mn、质量百分比为0.012％的P、质量百分比为0.034％的S和质量百分比为0.15％的V；所述配料的其余量为Fe和杂质，杂质是指矿石、废料等原材料和从制造环境混入的物质。所述免调质钢的制备方法，包括如下步骤：步骤1：对所述免调质钢的配料进行冶炼，得到合金锭；所述免调质钢的配料包括质量百分比为0.37％的C、质量百分比为0.58％的Si、质量百分比为1.28％的Mn、质量百分比为0.012％的P、质量百分比为0.034％的S和质量百分比为0.15％的V；所述配料的其余量为Fe和杂质；步骤2：将合金锭锻造成锻件；步骤3：将锻造后锻件冷却至室温，该冷却至室温的锻件就是37MnSiV免调质钢。所述免调质钢的制备方法，在所述步骤3之后，还包括如下步骤：步骤4：将锻件进行锻打形成花键毂、中间花键轴或花键连接盘汽车传动轴零部件结构；步骤5：然后把所得的花键毂、中间花键轴或花键连接盘结构的零部件冷却至室温。所述步骤2中的所述锻造时的始锻温度1240℃，所述锻造时的终锻温度为920℃。所述步骤3中，将锻造后的锻件在空气中冷却至700℃，然后以1℃/s的冷却速度冷却至450℃以下。所述步骤4中，所述锻打过程中的锻打温度为1050℃。所述步骤5中，所述把所得的花键毂、中间花键轴或花键连接盘的结构冷却至室温的过程为：首先把所得的花键毂、中间花键轴或花键连接盘免调质钢锻件风冷至720℃，所述风冷能够使用风扇来进行冷却，该风冷至720℃的冷却速度为1℃/s；然后再把风冷后的花键毂、中间花键轴或花键连接盘的结构在空气中冷却至室温，这样就得到了汽车传动轴的花键毂、中间花键轴或花键连接盘。所述37MnSiV免调质钢用于制造汽车传动轴的花键毂、中间花键轴或花键连接盘。本方法能够在省去调质工序后也能够满足材料的性能要求，主要在于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种免调质钢的配料，其特征在于，所述配料包括：/n质量百分比为0.37-0.39％的C、质量百分比为0.58-0.60％的Si、质量百分比为1.28-1.30％的Mn、质量百分比为0.012-0.014％的P、质量百分比为0.034-0.036％的S和质量百分比为0.15-0.17％的V；/n所述配料的其余量为Fe和杂质。/n

【技术特征摘要】
1.一种免调质钢的配料，其特征在于，所述配料包括：
质量百分比为0.37-0.39％的C、质量百分比为0.58-0.60％的Si、质量百分比为1.28-1.30％的Mn、质量百分比为0.012-0.014％的P、质量百分比为0.034-0.036％的S和质量百分比为0.15-0.17％的V；
所述配料的其余量为Fe和杂质。


2.一种免调质钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：对所述免调质钢的配料进行冶炼，得到合金锭；所述免调质钢的配料包括质量百分比为0.37-0.39％的C、质量百分比为0.58-0.60％的Si、质量百分比为1.28-1.30％的Mn、质量百分比为0.012-0.014％的P、质量百分比为0.034-0.036％的S和质量百分比为0.15-0.17％的V；所述配料的其余量为Fe和杂质；
步骤2：将合金锭锻造成锻件；
步骤3：将锻造后锻件冷却至室温，该冷却至室温的锻件就是免调质钢。


3.根据权利要求2所述的免调质钢的制备方法，其特征在于，在所述步骤3之后，还包括如下步骤：
步骤4：将锻件进行锻打形成花键毂、中间花键轴或花键连接盘这样的汽车传动轴零部件结构；...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜绍权，徐勇，严超峰，马生平，尚涛，郗旭光，张鹏娜，
申请(专利权)人：陕西蓝通传动轴有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61