【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冶金，具体涉及一种重卡车桥齿轮用钢及其制备方法。
技术介绍
1、车桥锥齿轮是汽车的关键传动部件，能够传递相交轴之间的运动和动力，一般要求其具有承载能力强、传动效率高、平稳性好、噪声小等性能特点，尤其对于在复杂路况中，高负荷连轴转的重卡车，上述性能特点更为重要。
2、经过多年的发展，我国重卡车桥齿轮市场崛起迅速，已具备一定的市场规模和竞争力。目前，重卡车桥齿轮的常用钢种有cr-mo系列、cr-ni系列、cr-ni-mo系列等低碳低合金渗碳钢。综合考虑成本、质量管控的影响，cr-mo系列的钢种用量最大。传统重卡车桥齿轮用钢，普遍采用下料-加热-锻造-正火-机加工-切齿-渗碳热处理工艺制造。但由于cr-mo系列齿轮钢的成分设计和生产工艺设计不合理，通常会导致钢材晶粒度≤7.0级、退火态带状组织≥2.5级，而晶粒度和退火态带状组织控制不理想，回导致该系列齿轮钢加工得到的重卡车桥齿轮经渗碳热处理后齿形精度、接触区精度无法满足重卡车桥齿轮的使用标准要求。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种重卡车桥齿轮用钢及其制备方法。所述重卡车桥齿轮用钢，能够很好的满足重卡车桥齿轮热处理后齿形精度、接触区精度使用标准要求。
2、为达到此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种重卡车桥齿轮用钢，其按质量分数计，包括：0.20~0.25%的c，0.17~0.35%的si，0.75~0.95%的mn，1.00~1.3
4、其中，2.5≤al/n≤4.0。
5、优选地，所述重卡车桥齿轮用钢按质量分数计，包括：0.22~0.25%的c，0.17~0.30%的si，0.80~0.95%的mn，1.00~1.25%的cr，0.025~0.040%的al，0.35~0.40%的mo，0.020~0.030%的s，p≤0.011%，ca≤0.0007%，cu≤0.18%，o≤9×10-4%，85×10-4%≤n≤130×10-4%和h≤1.2×10-4%，余量为fe和杂质。
6、第二方面，本专利技术提供一种上述重卡车桥齿轮用钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7、采用初炼、lf精炼、脱气处理、浇注和轧制，得到重卡车桥齿轮用钢。
8、优选地，所述浇注的速度为0.20~0.40 m/min。
9、优选地，所述浇注的过程中，钢水的过热度为18~30℃。
10、优选地，所述浇注的过程中，二次冷却比水量为0.12~0.18 l/kg。
11、优选地，所述浇注采用结晶电搅和末端电搅联合的方式进行。
12、优选地，所述结晶电搅的电流强度为100~200 a，频率为1.0~1.5 hz。
13、优选地，所述末端电搅的电流强度为250~350 a，频率为6.0~7.0 hz。
14、优选地，所述轧制为：将浇注后的铸坯进行加热，得到热铸坯，将所述热铸坯进行轧制、冷却。
15、优选地，所述加热包括预热段、加热一段、加热二段和均热段。
16、优选地，所述预热段的温度为500~1000℃。
17、优选地，所述加热一段的温度为1050~1200℃。
18、优选地，所述加热二段的温度为1200~1280℃。
19、优选地，所述均热段的温度为1190~1250℃。
20、优选地，所述加热的总时间为7.0~9.0 h。
21、优选地，所述轧制的开轧温度为1110~1170℃，终轧温度为920~1020℃。
22、优选地，所述轧制的压缩比≥9。
23、优选地，所述轧制前对浇注得到的铸坯进行缓冷处理。
24、优选地，所述缓冷处理的入坑温度大于500℃，出坑温度小于150℃。
25、优选地，所述缓冷处理的时间不小于48 h。
26、优选地，所述初炼采用电炉初炼或转炉初炼。
27、优选地，所述脱气处理为vd脱气或rh脱气。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
29、本专利技术一种重卡车桥齿轮用钢，首先通过在初始原料中运用合理的控al、控n及al/n成分设计及精准控制；搭配初炼、lf精炼、脱气处理、浇注和轧制的工艺，得到重卡车桥齿轮用钢。经测试，得到的钢材的退火态带状组织≤2.0级，晶粒度≥8.0级，完全能够满足重卡车桥齿轮热处理后齿形精度、接触区精度使用标准要求。
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1.一种重卡车桥齿轮用钢，其特征在于，按质量分数计，包括：0.20~0.25%的C，0.17~0.35%的Si，0.75~0.95%的Mn，1.00~1.30%的Cr，0.025~0.045%的Al，0.35~0.45%的Mo，0.015~0.030%的S，P≤0.012%，Ca≤0.0008%，Cu≤0.20%，O≤10×10-4%，90×10-4%≤N≤130×10-4%和H≤1.5×10-4%，余量为Fe和杂质；
2.根据权利要求1所述的重卡车桥齿轮用钢，其特征在于，所述重卡车桥齿轮用钢按质量分数计，包括：0.22~0.25%的C，0.17~0.30%的Si，0.80~0.95%的Mn，1.00~1.25%的Cr，0.025~0.040%的Al，0.35~0.40%的Mo，0.020~0.030%的S，P≤0.011%，Ca≤0.0007%，Cu≤0.18%，O≤9×10-4%，85×10-4%≤N≤130×10-4%和H≤1.2×10-4%，余量为Fe和杂质。
3.一种如权利要求1或2所述的重卡车桥齿轮用钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：p>
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述浇注的速度为0.20~0.40 m/min；
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述浇注采用结晶电搅和末端电搅联合的方式进行；
6.根据权利要求3~5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述轧制为：将浇注后的铸坯进行加热，得到热铸坯，将所述热铸坯进行轧制、冷却。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述加热包括预热段、加热一段、加热二段和均热段；
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述轧制的开轧温度为1110~1170℃，终轧温度为920~1020℃；
9.根据权利要求3~8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述轧制前对浇注得到的铸坯进行缓冷处理；
10.根据权利要求3~9中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述初炼采用电炉初炼或转炉初炼；
...【技术特征摘要】
1.一种重卡车桥齿轮用钢，其特征在于，按质量分数计，包括：0.20~0.25%的c，0.17~0.35%的si，0.75~0.95%的mn，1.00~1.30%的cr，0.025~0.045%的al，0.35~0.45%的mo，0.015~0.030%的s，p≤0.012%，ca≤0.0008%，cu≤0.20%，o≤10×10-4%，90×10-4%≤n≤130×10-4%和h≤1.5×10-4%，余量为fe和杂质；
2.根据权利要求1所述的重卡车桥齿轮用钢，其特征在于，所述重卡车桥齿轮用钢按质量分数计，包括：0.22~0.25%的c，0.17~0.30%的si，0.80~0.95%的mn，1.00~1.25%的cr，0.025~0.040%的al，0.35~0.40%的mo，0.020~0.030%的s，p≤0.011%，ca≤0.0007%，cu≤0.18%，o≤9×10-4%，85×10-4%≤n≤130×10-4%和h≤1.2×10-4%，余量为fe和杂质。
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵冠夫，戈文英，刘兵，吴会翔，张文韬，梁娜，慕长征，马传庆，刘金玲，张利平，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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