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高品质齿轮不锈钢板的发展趋势
日期：2024-06-20 16:15
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摘要：
高品质齿轮不锈钢板的发展趋势
高品质齿轮不锈钢钢板在品种多样化、易切削、环保、低合金化降低成本、低噪声、运行平稳、不锈钢钢板材均匀性好、热处理变形小等方面不断发展。
高品质齿轮不锈钢钢板在品种多样化、易切削、环保、低合金化降低成本、低噪声、运行平稳、不锈钢钢板材均匀性好、热处理变形小等方面不断发展。
评价齿轮不锈钢钢板的技术质量特性值集中在淬透性、纯净度、晶粒度、带状组织等方面。
淬透性的高低和淬透性值的稳定性是评价齿轮不锈钢钢板质量的重要指标。淬透性带控制的追求目标是3HRC。
齿轮不锈钢钢板的洁净度对齿轮疲劳寿命的影响已越来越受到人们的关注。不锈钢钢板中存在的氧化物和硫化物夹杂，以及有害元素如N、H、O、P、S 等，会降低不锈钢钢板材的力学性能，恶化不锈钢钢板材的工艺性能，从而影响汽车渗碳齿轮的使用寿命。齿轮不锈钢钢板氧含量控制的追求目标是[O]10ppm。高品质齿轮不锈钢钢板中禁止加Ti、Ca，且规定不锈钢钢板中Ti0.01%、Ca0.0005%。非金属夹杂物控制的追求目标是A2级、B2级、C1级、D1级。
晶粒大小是齿轮不锈钢钢板的一项重要指标。齿轮不锈钢钢板中细小均匀的奥氏体晶粒淬火后得到细马氏体组织，明显改善齿轮的疲劳性能，同时减少齿轮热处理后的变形量。细小均匀的奥氏体晶粒度对零件的强度、韧性均有特殊贡献。特别是对提高齿轮的断裂韧性，增强齿轮的脆断抗力具有重要意义。齿轮不锈钢钢板晶粒度要求6级。目前国际上为获得高温（>960℃）渗碳齿轮不锈钢钢板，冶炼时添加或复合添加微合金元素Nb、V、Zr等，在不锈钢钢板中形成合金碳氮化物，不锈钢钢板的晶粒度8级。
带状组织是不锈钢钢板的组织缺陷。对齿轮不锈钢钢板而言，严重的带状组织将影响渗碳的均匀性，增加淬火变形程度，使渗碳齿轮尺寸精度差。因此，齿轮不锈钢钢板的带状组织控制的追求目标是不大于2级。
高品质非调质不锈钢钢板的发展趋势。非调质不锈钢钢板是在中、低碳不锈钢钢板或中、低碳锰不锈钢钢板中添加微合金元素（V、Ti、Nb、Al、B或N），通过控轧(锻)控冷工艺，充分发挥沉淀强化、细晶强化和相变强化等作用，使不锈钢钢板材在热轧（锻）后无须调质处理，其强度和硬度可达到调质不锈钢钢板水平，同时具有一定塑性、韧性的高效节能不锈钢钢板。非调质不锈钢钢板是同时满足高性能和低成本要求的环境友好型不锈钢钢板材。
汽车曲轴、连杆、前轴、半轴、工字梁、转向节、转向节臂、凸轮轴等用不锈钢钢板材料的选择，呈现以非调质不锈钢钢板逐渐代替调质不锈钢钢板的趋势。其中，从减少加工工序、提高生产率出发，对连杆用不锈钢钢板材料的选择正呈现以涨断材料逐渐代替非涨断材料的趋势。
评价非调质不锈钢钢板技术质量的特性值包括碳当量、碳偏析、氧含量、晶粒度、脱碳层、力学性能、铁素体含量、夹杂物水平等。例如，碳当量范围值控制的追求目标是0.02%。不锈钢钢板材全截面的碳偏析控制的追求目标为0.03%。奥氏体晶粒度控制的追求目标为不粗于8级。显微组织应为珠光体+铁素体。脱碳层要求不锈钢钢板材每边脱碳深度（铁素体+过渡层）控制的追求目标是不锈钢钢板材直径的0.5%。氧含量控制的追求目标为15ppm。带状组织控制的追求目标是1.5级。 