本发明专利技术的渗碳钢组合物包括：大约0.7-1.3wt％的硅(Si)、大约0.15-0.5wt％的镍(Ni)、大约2.0-2.8wt％的铬(Cr)、大约0.15-0.5wt％的钼(Mo)、大约0.02-0.1wt％的钒(V)和大约0.01-0.02wt％的氮(N)以及构成渗碳钢组合物余量的铁(Fe)，所有wt％均基于渗碳钢组合物的总重量。
【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉参考本申请要求2015年8月12日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0113991号的优先权和权益，其全部内容通过参考并入本文。专利
本专利技术涉及一种渗碳钢及其组合物，并进一步涉及渗碳钢的制造方法。
技术介绍
通常，车辆传动装置通过例如锻造钢材料、正火或退火、加工(剃削加工&滚齿加工)、渗碳热处理和渗氮热处理的连续工艺制造。作为常规的材料，铬(Cr)合金钢、铬-钼(Cr-Mo)合金钢、镍-铬-钼(Ni-Cr-Mo)合金钢等已经广泛用作传动装置用合金钢。由于车辆传动齿轮(transmissiongear)通过锻造具有大致形状，通过加工具有精确的形状，这些合金钢应当具有优异的可锻性和易加工性。例如，铬合金钢和铬-钼合金钢价格低，但其疲劳性能和冲击性能并不优异，因此，它们主要用于负载不高的传动装置。而且，镍-铬-钼合金钢具有由于所含的镍而价格高以及难以加工的缺点。但是，其疲劳性能和冲击性能很优异，因此，它们主要用于负载高的齿轮。在通常的传动装置的情形中，传动件(gear)彼此互锁，并有接触应力，从而导致传动装置部件表面上的点蚀，这可以导致耐久性降低，并且产生噪音。具体地，当动力系统尺寸缩小、小型化并且动力高从而增加传动装置负载时，问题的发生增加。因此，需要开发接触疲劳寿命(例如，抗点蚀性)提高的传动装置。该背景部分公开的上述信息仅仅用于增强对专利技术背景的理解，因此，其可以含有不构成在该国家中本领域普通技术人员已经知晓的现有技术的信息。
技术实现思路
一方面，本专利技术提供一种渗碳钢及其组合物。另一方面，本专利技术提供渗碳钢的制造方法。本专利技术的示例性实施方式提供一种渗碳钢组合物，其可以包括：大约0.7-1.3wt％的硅(Si)、大约0.15-0.5wt％的镍(Ni)、大约2.0-2.8wt％的铬(Cr)、大约0.15-0.5wt％的钼(Mo)、大约0.02-0.1wt％的钒(V)、大约0.01-0.02wt％的氮(N)和构成渗碳钢组合物余量的铁(Fe)，所有wt％均基于渗碳钢组合物的总重量。而且，渗碳钢组合物可以进一步包括：大约0.15-0.25wt％的碳(C)、大约0.3-1.0wt％的锰(Mn)、大约0.03wt％或更低但大于0wt％的磷(P)、大约0.03wt％或更低但大于0wt％的硫(S)、大约0.3wt％或更低但大于0wt％的铜(Cu)、大约0.01-0.05wt％的铌(Nb)和大约0.01-0.05wt％的铝(Al)，所有wt％均基于渗碳钢组合物的总重量。进一步提供可以由本文所述组分组成、基本上由本文所述组分组成或主要由本文所述组分组成的渗碳钢组合物。例如，渗碳钢组合物可以由以下组分组成、基本上由其组成或者主要由其组成，所述组分为：大约0.7-1.3wt％的硅(Si)、大约0.15-0.5wt％的镍(Ni)、大约2.0-2.8wt％的铬(Cr)、大约0.15-0.5wt％的钼(Mo)、大约0.02-0.1wt％的钒(V)、大约0.01-0.02wt％的氮(N)和构成渗碳钢组合物余量的铁(Fe)，所有wt％均基于渗碳钢组合物的总重量。此外，渗碳钢组合物可以由以下组分组成、基本上由其组成或者主要由其组成，所述组分为：大约0.7-1.3wt％的硅(Si)、大约0.15-0.5wt％的镍(Ni)、大约2.0-2.8wt％的铬(Cr)、大约0.15-0.5wt％的钼(Mo)、大约0.02-0.1wt％的钒(V)、大约0.01-0.02wt％的氮(N)、大约0.15-0.25wt％的碳(C)、大约0.3-1.0wt％的锰(Mn)、大约0.03wt％或更低但大于0wt％的磷(P)、大约0.03wt％或更低但大于0wt％的硫(S)、大约0.3wt％或更低但大于0wt％的铜(Cu)、大约0.01-0.05wt％的铌(Nb)、大约0.01-0.05wt％的铝(Al)和构成渗碳钢组合物余量的铁(Fe)，所有wt％均基于渗碳钢组合物的总重量。优选地，对于渗碳钢组合物，以下式1可以具有大约12.5-14的值：式1＝(5/8*(1+log√[Si]))*(log([Ni])+10))+2*(1+log([Cr]))+√([Mo])*5+√([V])*3+√([N])*100在式1中，[Si]、[Ni]、[Cr]、[Mo]、[V]和[N]分别指Si、Ni、Cr、Mo、V和N的添加量(wt％)。本专利技术另一示例性实施方式提供了一种渗碳钢的制造方法，其可以包括：对包括大约0.7-1.3wt％的硅(Si)、大约0.15-0.5wt％的镍(Ni)、大约2.0-2.8wt％的铬(Cr)、大约0.15-0.5wt％的钼(Mo)、大约0.02-0.1wt％的钒(V)和大约0.01-0.02wt％的氮(N)和构成渗碳钢组合物余量的铁(Fe)的钢材料进行渗碳，所有wt％均基于渗碳钢组合物的总重量。具体地，渗碳可以在大约930-1050℃的热处理温度下进行。优选地，对于渗碳钢组合物，以下式1可以具有大约12.5-14的值。式1＝(5/8*(1+log√[Si]))*(log([Ni])+10))+2*(1+log([Cr]))+√([Mo])*5+√([V])*3+√([N])*100在式1中，[Si]、[Ni]、[Cr]、[Mo]、[V]和[N]分别指Si、Ni、Cr、Mo、V和N的加入量(wt％)。优选地，渗碳中的碳势(CP)可以为大约0.85-1.1。钢材料可以进一步包括：大约0.15-0.25wt％的碳(C)、大约0.3-1.0wt％的锰(Mn)、大约0.03wt％或更低但大于0wt％的磷(P)、大约0.03wt％或更低但大于0wt％的硫(S)、大约0.3wt％或更低但大于0wt量的铜(Cu)、大约0.01-0.05wt％的铌(Nb)和大约0.01-0.05wt％的铝(Al)，所有wt％均基于渗碳钢组合物的总重量。优选地，在渗碳之后，可以进一步包括对钢材料进行渗氮的步骤。渗氮步骤可以在含有大约0.5-2vol％的氨气(NH3)的气氛下在大约820-870℃的温度范围下进行。可以通过锻造、正火、退火和加工中的任意一种或多种将钢材料制造成预订的传动装置形状。进一步提供包括本文所述渗碳钢组合物的车辆部件。例如，车辆部件可以是传动装置。此外，提供包括含有本文所述渗碳钢组合物的车辆部件例如传动装置的车辆。根据本专利技术各示例性实施方式，可以提供抗点蚀性提高的渗碳钢。而且，可以使用渗碳钢提供抗点蚀性提高的传动装置。以下公开本专利技术的其他方面。附图说明本文所用的术语仅仅是出于描述具体实施方式的目的，而并无意于对专利技术加以限定。如本文所用，除非上下文明确另外指出，单数形式的“一”、“一个”和“该种”意在也包括复数形式。应进一步理解到，当用于本说明书时，术语“包括”和/或“包括有”说明存在有所述的特征、整数、步骤、操作、元素和/或成分，但并不排除存在或添加一种或多种其他的特征、整数、步骤、操作、元素、成分和/或其组合。如本文所用，术语“和/或”包括一种或多种所列关联项的任何和全部组合。除非明确说明或从上下文很明显，如本文所用，术语“大约”理解成在本领域的正常公差范围内，例如，在平均值的2个标准差内。“大约本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种渗碳钢组合物，其包括：大约0.7‑1.3wt％的硅(Si)；大约0.15‑0.5wt％的镍(Ni)；大约2.0‑2.8wt％的铬(Cr)；大约0.15‑0.5wt％的钼(Mo)；大约0.02‑0.1wt％的钒(V)；大约0.01‑0.02wt％的氮(N)；和构成所述渗碳钢组合物余量的铁(Fe)，所有wt％均基于所述渗碳钢组合物的总重量。
【技术特征摘要】
2015.08.12 KR 10-2015-01139911.一种渗碳钢组合物，其包括：大约0.7-1.3wt％的硅(Si)；大约0.15-0.5wt％的镍(Ni)；大约2.0-2.8wt％的铬(Cr)；大约0.15-0.5wt％的钼(Mo)；大约0.02-0.1wt％的钒(V)；大约0.01-0.02wt％的氮(N)；和构成所述渗碳钢组合物余量的铁(Fe)，所有wt％均基于所述渗碳钢组合物的总重量。2.根据权利要求1所述的渗碳钢组合物，其中对于所述渗碳钢组合物，下式1具有大约12.5-14的值：式1＝(5/8*(1+log√[Si]))*(log([Ni])+10))+2*(1+log([Cr]))+√([Mo])*5+√([V])*3+√([N])*100其中在式1中，[Si]、[Ni]、[Cr]、[Mo]、[V]和[N]分别指Si、Ni、Cr、Mo、V和N的重量百分比含量。3.根据权利要求1所述的渗碳钢组合物，其还包括：大约0.15-0.25wt％的碳(C)；大约0.3-1.0wt％的锰(Mn)；大约0.03wt％或更低、但大于0wt％的磷(P)；大约0.03wt％或更低、但大于0wt％的硫(S)；大约0.3wt％或更低、但大于0wt％的铜(Cu)；大约0.01-0.05wt％的铌(Nb)；和大约0.01-0.05wt％的铝(Al)，所有wt％均基于所述渗碳钢组合物的总重量。4.根据权利要求1所述的渗碳钢组合物，其基本上由以下组分组成：大约0.7-1.3wt％量的硅(Si)；大约0.15-0.5wt％量的镍(Ni)；大约2.0-2.8wt％量的铬(Cr)；大约0.15-0.5wt％量的钼(Mo)；大约0.02-0.1wt％量的钒(V)；大约0.01-0.02wt％量的氮(N)；和构成所述渗碳钢组合物余量的铁(Fe)，所有wt％均基于所述渗碳钢组合物的总重量。5.根据权利要求1所述的渗碳钢组合物，其基本上由以下组分组成：大约0.7-1.3wt％量的硅(Si)；大约0.15-0.5wt％的镍(Ni)；大约2.0-2.8wt％的铬(Cr)；大约0.15-0.5wt％的钼(Mo)；大约0.02-0.1wt％的钒(V)；大约0.01-0.02wt％的氮(N)；大约0.15-0.25wt％的碳(C)；大约0.3-1.0wt％的锰(Mn)；大约0.03wt％或更低、但大于0wt％的磷(...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴栽弘，姜旻佑，潘炯旿，金赫，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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