一种中碳合金钢材质的变速器输出轴及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种中碳合金钢材质的变速器输出轴及其制备方法，包括C:0.40％～0.50％，Si:0.10％～0.37％，Mn:0.40％～0.90％，Cr:0.45％～1.30％，Ni:1.00％～2.00％，V:0.05％～0.30％，Mo:0.15％～0.40％，S:≤0.025％，P:≤0.025％，Cu:≤0.25％，其余量为Fe，使元素发挥出相互协同作用，并开发了新的渗碳热处理工艺，以及满足渗碳热处理后的零件几何尺寸变形要求，制得的中碳合金钢材质的变速器输出轴具有高静扭强度和疲劳寿命，保证了零件获得高强度的同时心部具有良好的韧性，解决了大扭矩变速器输出轴的强度低问题。强度低问题。强度低问题。

【技术实现步骤摘要】
一种中碳合金钢材质的变速器输出轴及其制备方法


[0001]本专利技术属于冶金行业
，涉及一种中碳合金钢材质的变速器输出轴及其制备方法。

技术介绍

[0002]变速器作为汽车动力系统的重要组成部分，起着改变转矩、转速与驱动方向的作用，使汽车的驱动力、速度与行驶方向能够适应不同的工况，同时也使得发动机的动力利用得更加充分合理。重型卡车由于承载较重，通常在14吨至100吨；又由于我国道路状况复杂多变，对变速器可靠性的要求越来越高。变速器输出轴，是将发动机传递到变速器的转矩传递给传动轴，其结构示意图和剖面图，如1图所示。输出轴的设计长度为250～300mm，外径为两端带有花键，一端为粗花键，另一端为细花键，细花键端部的花键轴头有螺纹，大花键端部有内孔。一般选择低碳合金钢，如17CrNiMo6或20CrNi3材料，零件经过渗碳热处理获得高的表面硬度和良好的心部韧性，使其具有优异的疲劳和冲击性能。
[0003]随着变速器朝着大扭矩、高功率密度和轻量化发展，对变速器的输出轴的性能要求也越来越高。输入扭矩2400N.m
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中碳合金钢材质的变速器输出轴，其特征在于，按质量百分比计，包括如下组分：C:0.40％～0.50％，Si:0.10％～0.37％，Mn:0.40％～0.90％，Cr:0.45％～1.30％，Ni:1.00％～2.00％，V:0.05％～0.30％，Mo:0.15％～0.40％，S:0～0.025％，P:0～0.025％，Cu:0～0.25％，其余量为Fe。2.根据权利要求1所述的一种中碳合金钢材质的变速器输出轴，其特征在于，所述中碳合金钢材质的变速器输出轴的表面硬度达到50
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55HRC，心部硬度40
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45HRC。3.根据权利要求1所述的一种中碳合金钢材质的变速器输出轴，其特征在于，所述中碳合金钢材质的变速器输出轴的静扭强度至少为83KN
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m。4.根据权利要求1所述的一种中碳合金钢材质的变速器输出轴，其特征在于，所述中碳合金钢材质的变速器输出轴的表面微观组织为回火索氏体，且心部微观组织为回火索氏体。5.一种中碳合金钢材质的变速器输出轴的制备方法，基于权利要求1
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4任一项所述的中碳合金钢材质的变速器输出轴，其特征在于，包括：将各组分材料按如下质量百分比称取，C:0.40％～0.50％，Si:0.10％～0.37％，Mn:0.40％～0.90％，Cr:0.45％～1.30％，Ni:1.00％～2.00％，V:0.05％～0.30％，Mo:0.15％～0.40％，S:0～0.025％，P:0～0.025％，Cu:0～0.25％，其余量为Fe，进行熔融冶炼，依次经过炉外精炼，真空脱气和铸造工艺制成圆钢棒，再将制成的圆钢棒经过锻造得到输出轴毛坯，对输出轴毛坯进行正火处理，精加工处理后得到输出轴半成品，再输出轴半成品置于渗碳炉中进行渗碳处理，依次经升温，强渗，扩散，保温，油冷处理以及回火风冷后得到中碳合金钢材质的变速器输出轴。6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂伟民，严鉴铂，寇植达，高占盛，何亮亮，海侠女，黄太伟，张晓菊，
申请(专利权)人：西安法士特汽车传动有限公司，
类型：发明
国别省市：