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具有改進(jìn)疲勞耐久性的軸承鋼及其制造方法與流程

文檔序號:12483363閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種用于軸承的鋼組合物,其包含:

約0.8wt%到1.0wt%的碳(C);

約0.9wt%到1.6wt%的硅(Si);

大于0wt%且為約0.03wt%或更少的磷(P);

大于0wt%且為約0.01wt%或更少的硫(S);

約0.01wt%到0.1wt%的銅(Cu);

約0.01wt%到0.06wt%的鋁(Al);

大于0wt%且為約0.006wt%或更少的氮(N);

大于0wt%且為約0.001wt%或更少的氧(O);和

構(gòu)成所述鋼組合物余量的鐵(Fe),

所有的wt%都基于所述鋼組合物的總重量。

2.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其還包含:基于所述鋼組合物的總重量,約0.5wt%到1.00wt%的錳(Mn)。

3.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其還包含:基于所述鋼組合物的總重量,約0.1wt%到0.6wt%的鎳(Ni)。

4.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其還包含:基于所述鋼組合物的總重量,約1.4wt%到1.55wt%的鉻(Cr)。

5.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其還包含:基于所述鋼組合物的總重量,約0.2wt%到0.5wt%的鉬(Mo)。

6.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其還包含:基于所述鋼組合物的總重量,大于0wt%且為約0.4wt%或更少的釩(V)。

7.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其還包含:選自約0.5wt%到1.00 wt%的錳(Mn)、約0.1wt%到0.6wt%的鎳(Ni)、約1.4wt%到1.55wt%的鉻(Cr)、約0.2wt%到0.5wt%的鉬(Mo)、和大于0wt%且為約0.4wt%或更少的釩(V)中的一種或多種,所有的wt%都基于所述鋼組合物的總重量。

8.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其基本上由以下成分組成:

約0.08wt%到1.0wt%的碳(C);

約0.9wt%到1.6wt%的硅(Si);

大于0wt%且為約0.03wt%或更少的磷(P);

大于0wt%且為約0.01wt%或更少的硫(S);

約0.01wt%到0.1wt%的銅(Cu);

約0.01wt%到0.06wt%的鋁(Al);

大于0wt%且為約0.006wt%或更少的氮(N);

大于0wt%且為約0.001wt%或更少的氧(O);以及

構(gòu)成所述鋼組合物余量的鐵(Fe),

所有的wt%都基于所述鋼組合物的總重量。

9.如權(quán)利要求1所述的鋼組合物,其基本上由以下成分組成:

約0.08wt%到1.0wt%的碳(C);

約0.9wt%到1.6wt%的硅(Si);

大于0wt%且為約0.03wt%或更少的磷(P);

大于0wt%且為約0.01wt%或更少的硫(S);

約0.01wt%到0.1wt%的銅(Cu);

約0.01wt%到0.06wt%的鋁(Al);

大于0wt%且為約0.006wt%或更少的氮(N);

大于0wt%且為約0.001wt%或更少的氧(O);

選自約0.5wt%到1.00wt%的錳(Mn)、約0.1wt%到0.6wt%的鎳(Ni)、約1.4wt%到1.55wt%的鉻(Cr)、約0.2wt%到0.5wt%的鉬(Mo)、和大于0wt%且約0.4wt%或更少的釩(V)中的一種或多種;以及

構(gòu)成所述鋼組合物余量的鐵(Fe),

所有的wt%都基于所述鋼組合物的總重量。

10.一種制造軸承鋼的方法,所述方法包括:

制造包含合金鋼組合物的線材;

將所述線材熱處理以用于初次球化;

將所述熱處理的線材拉絲;

將所述被拉絲的線材二次熱處理以用于二次球化;

將所述二次熱處理的線材鍛造;

淬火將所述被鍛造的線材淬火;以及

將所述被淬火的線材回火,

其中所述合金鋼組合物包含:約0.08wt%到1.0wt%的碳(C);約0.9wt%到1.6wt%的硅(Si);大于0wt%且為約0.03wt%或更少的磷(P);大于0wt%且為約0.01wt%或更少的硫(S);約0.01wt%到0.1wt%的銅(Cu);約0.01wt%到0.06wt%的鋁(Al);大于0wt%且為約0.006wt%或更少的氮(N);大于0wt%且為約0.001wt%或更少的氧(O);和構(gòu)成所述鋼組合物余量的鐵(Fe),所有的wt%都基于所述合金鋼組合物的總重量。

11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述合金鋼組合物還包含選自約0.5wt%到1.00wt%的錳(Mn)、約0.1wt%到0.6wt%的鎳(Ni)、約1.4wt%到1.55wt%的鉻(Cr)、約0.2wt%到0.5wt%的鉬(Mo)、和大于0wt%且為約0.4wt%或更少的釩(V)中的一種或多種,所有的wt%都基于所述合金鋼組合物的總重量。

12.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述用于初次球化的熱處理在約720℃到850℃的溫度執(zhí)行約4到8小時。

13.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述用于二次球化的二次熱處理在約720℃到850℃的溫度執(zhí)行約4到8小時。

14.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述淬火在約840℃到860℃的溫度執(zhí)行約0.5到2小時。

15.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述回火在約150℃到190℃的溫度執(zhí)行約0.5到2小時。

16.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述軸承鋼包含復(fù)合碳化物。

17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述復(fù)合碳化物包含選自M3C、M7C3、和M23C6碳化物、及MC碳化物中的一種或多種,其中M是金屬或過渡金屬。

18.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述M3C、M7C3、和M23C6碳化物中的M是選自鉻(Cr)、鐵(Fe)、和錳(Mn)中的一種或多種且所述MC碳化物中的M是選自釩(V)和鉬(Mo)中的一種或多種。

19.一種車輛部件,其包含如權(quán)利要求1所述的鋼組合物。

20.如權(quán)利要求19所述的車輛部件,其中所述車輛部件是發(fā)動機(jī)或變速器的軸承。

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