一种高速传动系统用齿轮钢及其制备方法技术方案

本申请涉及一种高速传动系统用齿轮钢及其制备方法，属于钢铁技术领域。以质量分数计，所述齿轮钢的化学成分包括：C：0.10％～0.25％，Si：0.1％～0.40％，Mn：0.3％～1.00％，P≤0.03％，S：0.015％～0.05％，Cr：1.2％～2.5％，Ni：1.0％～2.5％，Mo≤0.5％，Al：0.015％～0.050％，N≤0.0200％，Ca：0.0005％～0.0050％，Nb≤0.05％，Cu≤0.2％，Fe，Al/N＞3，其中，Al/N表示Al和N的质量之比。通过科学设计齿轮钢的成分体系，在低C‑含Si‑低Mn‑高Cr‑高Ni成分体系的基础上，精细调控Al、Nb、N等元素的含量，添加Mo作为淬透性调节剂，通过控制制备过程中的关键工艺参数，确保了钢材的纯净度和组织均匀性。使得制备得到的齿轮钢在高速重载条件下能够稳定运行并承受较大的载荷，满足了高速齿轮传动装置中齿轮的节圆线速度大于等于35m/s和/或转速大于4500r/min的需求。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及钢铁，尤其涉及一种高速传动系统用齿轮钢及其制备方法。

技术介绍

1、高速传动是指在高速旋转或转动时，通过各种传动方式将动力传递给机器设备的过程，包括但不限于机床、风力发电、船舶、火车、汽车、航空航天等行业。为了追求运行效率的极致化，高速传动在当代制造业中的应用广泛度甚高。

2、高速齿轮作为发动机动力传输、风电、电机等关键零部件，其可靠性直接影响到发动机的功能和结构安全性。由于在高速的运转下，齿轮、轴的刚度、轴承游隙以及平行轴齿轮动态啮合等多因素的共同影响下，齿轮的服役过程往往呈现强烈的非线性和瞬态性，如何反映齿轮的复杂工作状态，国内外学者对齿轮动力学的研究已经取得了进展，然而，在齿轮设计的基础上，如何在原材料的根基上，提升齿轮齿部抵抗服役过程中瞬时载荷的能力，是原材料科学工作者要解决的关键问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种高速传动系统用齿轮钢及其制备方法，以解决如下技术问题：如何提升齿轮钢在高速重载条件下承受较大的载荷的能力。

2、第一方面，本申请提供了一种高速传动系本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高速传动系统用齿轮钢，其特征在于，以质量分数计，所述齿轮钢的化学成分包括：C：0.10％～0.25％，Si：0.1％～0.40％，Mn：0.3％～1.00％，P≤0.03％，S：0.015％～0.05％，Cr：1.2％～2.5％，Ni：1.0％～2.5％，Mo≤0.5％，Al：0.015％～0.050％，N≤0.0200％，Ca：0.0005％～0.0050％，Nb≤0.05％，Cu≤0.2％，Fe，Al/N＞3，其中，Al/N表示Al和N的质量之比。

2.根据权利要求1所述的齿轮钢，其特征在于，以质量分数计，所述齿轮钢的化学成分包括：Al：0.025％～0.035％...

【技术特征摘要】

1.一种高速传动系统用齿轮钢，其特征在于，以质量分数计，所述齿轮钢的化学成分包括：c：0.10％～0.25％，si：0.1％～0.40％，mn：0.3％～1.00％，p≤0.03％，s：0.015％～0.05％，cr：1.2％～2.5％，ni：1.0％～2.5％，mo≤0.5％，al：0.015％～0.050％，n≤0.0200％，ca：0.0005％～0.0050％，nb≤0.05％，cu≤0.2％，fe，al/n＞3，其中，al/n表示al和n的质量之比。

2.根据权利要求1所述的齿轮钢，其特征在于，以质量分数计，所述齿轮钢的化学成分包括：al：0.025％～0.035％，n：0.0100％～0.0150％，ca：0.0005％～0.0020％。

3.根据权利要求1所述的齿轮钢，其特征在于，所述齿轮钢可以经过加工得到齿轮，所述齿轮的齿根能够承受节圆线速度≥35m/s和/或转速≥4500r/min的承载力。

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【专利技术属性】
技术研发人员：晁月林，周航航，穆相林，孙齐松，陈涛，王翔，张慧峰，田志红，杨接明，刘洋洋，张小波，袁顺金，
申请(专利权)人：首钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：