汽車用高品質(zhì)耐磨板的性能要求

  在品種多樣化、易切削、環(huán)保、低合金化降低成本、低噪音、運行平穩(wěn)、鋼材均勻性好、熱處理變形小等方面不斷發(fā)展。耐磨板的技術(shù)質(zhì)量特性值集中在淬透性、純凈度、晶粒度、帶狀組織等方面。

  (1)淬透性

  淬透性的高低以及淬透性值的穩(wěn)定性是評價耐磨板質(zhì)量的重要指標。淬透性帶控制的追求目標:≤3HRC;

  (2)純凈度

  耐磨板的潔凈度對齒輪疲勞壽命的影響越來越受到關(guān)注。鋼中存在的氧化物和硫化物夾雜、有害元素如N、H、O、P、S等,降低鋼材的力學性能,惡化鋼材的工藝性能,從而影響汽車滲碳齒輪的使用壽命。

  ①耐磨板氧含量控制的追求目標:[O]≤10ppm;
  ②高品質(zhì)耐磨板中禁止加Ti,Ca,且規(guī)定鋼中Ti≤0.01%、鋼中Ca≤0.0005%;
  ③非金屬夾雜物控制的追求目標:A≤2級、B≤2級、C≤1級、D≤1級;

  (3)晶粒度

  晶粒大小是耐磨板的一項重要指標。耐磨板中細小均勻的奧氏體晶粒,淬火后得到細馬氏體組織,明顯改善齒輪的疲勞性能,同時減少齒輪熱處理后的變形量。細小均勻的奧氏體晶粒度對零件的強度、韌性均有特殊貢獻。特別是對提高齒輪的斷裂韌性,增強齒輪的脆斷抗力具有重要意義。耐磨板晶粒度要求≥6級。目前國際上為獲得高溫(>960℃)滲碳耐磨板,冶煉時添加或復(fù)合添加微合金元素Nb、V、Zr等,在鋼中形成合金碳氮化物,鋼的晶粒度≥8級。

  (4)帶狀組織

  帶狀組織是耐磨板的組織缺陷。對耐磨板而言,嚴重的帶狀組織將影響滲碳的均勻性,增加淬火變形程度,使?jié)B碳齒輪尺寸精度差。因此,耐磨板的帶狀組織控制的追求目標是不大于2級。

  高品質(zhì)耐磨板的技術(shù)發(fā)展方向:淬透性帶≤3HRC;氧含量[O]≤10ppm;[Ti]≤0.0030%;[Ca]≤0.0005%;夾雜物A≤2級、B≤2級、C≤1級、D≤1級;晶粒度細于8級;帶狀組織≤2級。