本申請要求于2015年6月16日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請第10-2015-0084750號的優(yōu)先權(quán)，通過引用將其全部內(nèi)容結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及在車輛的等速萬向節(jié)的外輪中使用的合金鋼及其制造方法，并且涉及通過添加合金元素并且優(yōu)化對其的熱處理過程而使合金鋼具有改善的拉伸強度和沖擊強度，以及其制造方法。

背景技術(shù)：

近來，為了滿足汽車行業(yè)的發(fā)展和消費者的各種需求，已開發(fā)了各種便利設施。由于為了滿足消費者需求而安裝了許多便利設施，使得車輛的重量顯著增加，從而存在以下問題，即車輛的燃料效率降低并且施加至底盤部件的負荷進一步增加。

隨著車輛的大量生產(chǎn)使得車輛的產(chǎn)量增加，更加難以控制質(zhì)量，結(jié)果，部件的質(zhì)量降低，因此消費者的不滿迅速增多。然而，因為沒有經(jīng)濟的方法來處理這個問題，所以解決上述問題的成本也急劇增加。

通常，等速萬向節(jié)用在前輪驅(qū)動汽車的前軸中，并且指的是機械地連接軸以便在兩個軸之間傳遞扭矩的裝置。更詳細地，等速萬向節(jié)是一種萬向接頭，該萬向接頭勻速地進行動力傳動而在從動軸之間沒有旋轉(zhuǎn)角速度變化，其中從動軸與前驅(qū)動軸不在一條直線上。具有大的傾斜角(corrugation angle)的萬向節(jié)附接至軸的兩端以補償旋轉(zhuǎn)角速度的變化。等速萬向節(jié)的實例包括zeppa式、波菲爾德式、weiss式、牽引式等。另外，通常，等速萬向節(jié)稱為CV接頭。

等速萬向節(jié)即使轉(zhuǎn)向角度改變時也以等角速度將發(fā)動機和變速器的驅(qū)動力傳遞至車輪。等速萬向節(jié)通常由外輪、內(nèi)輪、球、籠等組成。

具體地，構(gòu)造等速萬向節(jié)的外輪由于其結(jié)構(gòu)特性而承受車輛的最大負荷，因此潛在威脅到乘客的安全或?qū)囕v的損害。用于解決該問題的方法的實例包括實現(xiàn)車輛的重量減少并確保等速萬向節(jié)外輪的剛性。在實例之中，本公開的目的在于，通過增加車輛的等速萬向節(jié)外輪的剛性來改善車輛的質(zhì)量并且通過使用具有優(yōu)異的強度和韌度(toughness，剛度)的合金鋼改善等速萬向節(jié)的耐用性。此外，可以確保乘客的安全性，并且此外，可以通過改進車輛部件的壽命而防止環(huán)境污染。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開致力于提供在車輛的等速萬向節(jié)外輪中使用的合金鋼以及該合金鋼的制造方法，該合金鋼包括作為主要組分的Fe(鐵)、C(碳)、Si(硅)、Mn(錳)、P(磷)、S(硫)、Cu(銅)、Cr(鉻)、Mo(鉬)、Ni(鎳)、Ti(鈦)、B(硼)、O(氧)、以及不可避免的雜質(zhì)以增加強度、韌度等，并且因此改善耐用性。

本公開還致力于提供由合金鋼制造的車輛的等速萬向節(jié)外輪。

本公開的技術(shù)目的不限于上述技術(shù)目的，并且沒有描述的其他技術(shù)目的將從以下描述由本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚地理解到。

本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施方式提供用于等速萬向節(jié)外輪的合金鋼，該合金鋼基于合金鋼的總重量包括：0.50wt％至0.60wt％的C(碳)、0.15wt％至0.35wt％的Si(硅)、0.4wt％至0.8wt％的Mn(錳)、大于0wt％且小于 0.03wt％的P(磷)、大于0wt％且小于0.035wt％的S(硫)、大于0wt％且小于0.3wt％的Cu(銅)、大于0wt％且小于0.00002wt％的O(氧)、以及剩余的Fe(鐵)。

合金鋼可以進一步包括0.2wt％至0.6wt％的Cr(鉻)。

合金鋼可以進一步包括0.15wt％至0.30wt％的Mo(鉬)。

合金鋼可以進一步包括0.2wt％至0.6wt％的Ni(鎳)。

合金鋼可以進一步包括0.005wt％至0.05wt％的Ti(鈦)。

合金鋼可以進一步包括0.000010wt％至0.000040wt％的B(硼)。

合金鋼可以進一步包括0.2wt％至0.6wt％的Cr(鉻)、0.15wt％至0.30wt％的Mo(鉬)、0.2wt％至0.6wt％的Ni(鎳)、0.005wt％至0.05wt％的Ti(鈦)、以及0.000010wt％至0.000040wt％的B(硼)。

本發(fā)明構(gòu)思的另一個示例性實施方式提供一種制造用于等速萬向節(jié)外輪的合金鋼的方法，該方法包括以下步驟：將合金鋼的材料混合；鍛造合金鋼；對鍛造的合金鋼進行淬火和回火熱處理；以及對經(jīng)受淬火和回火熱處理的合金鋼進行高頻熱處理。

在進行高頻熱處理中，MHN/(2-(X/Y))可以是3.9至4.3，其中MHN是由以下等式表示的材料淬透性指數(shù)：

MHN＝3.0×C(wt％)+2.0×Mn(wt％)+1.5×Cr(wt％)+2.5×Mo(wt％)+4.0×Ti(wt％)；X是新的功率輸出，新的功率輸出是在外輪制造過程中針對合金鋼的每個材料組分維持(manage)的高頻熱處理功率輸出條件，并且Y是參考功率輸出，參考功率輸出是170kW。

根據(jù)本公開的另一實施方式，通過使用合金鋼制造的車輛的變速器可以改善車輛的耐用性并且延長車輛的壽命，并且因此防止環(huán)境污染。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的車輛的等速萬向節(jié)的構(gòu)成視圖。

圖2是根據(jù)本公開的示例性實施方式的在車輛的等速萬向節(jié)外輪中使用的合金鋼的制造過程的流程圖。

具體實施方式

在下文中，將參照附圖詳細描述本發(fā)明構(gòu)思的優(yōu)選示例性實施方式。在此之前，基于發(fā)明人可以以最佳方式適當定義術(shù)語的概念以描述他/她自己的發(fā)明構(gòu)思的原則，本說明書和權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語或詞語應當不被解釋為受限制于通常意義或詞典意義，而應當被解釋為符合本公開的技術(shù)精神的意義和概念。因此，在本說明書中描述的實施方式以及在附圖中示出的構(gòu)造僅僅是本發(fā)明構(gòu)思的最優(yōu)選實施方式，但是并不代表本發(fā)明構(gòu)思的所有技術(shù)精神。因此，應當理解的是，在提交本申請時存在替代各實施方式的各種等同物和修改。

圖1是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的等速萬向節(jié)的構(gòu)成視圖。等速萬向節(jié)用作前輪驅(qū)動汽車的前軸，并且指的是機械地連接軸以便在兩個軸之間傳遞扭矩的裝置。更詳細地，等速萬向節(jié)是萬向接頭，該萬向接頭勻速地進行動力傳遞而在從動軸之間沒有旋轉(zhuǎn)角速度的變化，其中從動軸與前驅(qū)動軸不在一條直線上，并且意味著具有大的傾斜角度的萬向接頭附接至軸的兩端以補償旋轉(zhuǎn)角速度的變化。

如在圖1中示出的，等速萬向節(jié)由外輪100、內(nèi)輪、球和籠組成。在它們之中，等速萬向節(jié)的外輪是承載車輛的最大負荷的部分。因此，為了確保車輛的安全性，需要改善外輪部分的剛性。

對于解決上述問題的要求，需要材料是碳鋼并且通過高頻熱處理，表面硬度是58HRC至63HRC并且有效淬硬深度是3.5mm至5.5mm。此外，需要在進行1百萬次扭曲(distortion)測試評估之后，沒有異常(abnormality)，或者需要350Nm以上的扭曲疲勞強度的耐用性。

本公開的示例性實施方式滿足上述要求，并且涉及用在高強韌等速萬向節(jié)外輪中的合金鋼以及其制造方法，并且在一個方面中，本公開涉及用在高強韌等速萬向節(jié)外輪中的合金鋼。

為了解決上述問題，用于制造高強韌等速萬向節(jié)外輪的合金鋼可以被構(gòu)成為基于合金鋼的總重量包括：Fe(鐵)作為主要組分、0.50wt％至0.60wt％的C(碳)，、0.15wt％至0.35wt％的Si(硅)、0.4wt％至0.8wt％的Mn(錳)、大于0wt％且小于0.03wt％的P(磷)、大于0wt％且小于0.035wt％的S(硫)、大于0wt％且小于0.3wt％的Cu(銅)、大于0wt％且小于0.00002wt％或更少的O(氧)以及不可避免的雜質(zhì)。

根據(jù)示例性實施方式，合金鋼可以通過有選擇地添加0.2wt％至0.6wt％的Cr(鉻)、0.15wt％至0.30wt％的Mo(鉬)、0.2wt％至0.6wt％的Ni(鎳)、0.005wt％至0.05wt％的Ti(鈦)或者0.000010wt％至0.000040wt％的B(硼)中的一種或多種而形成。

更詳細地，為什么組成根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的合金鋼的組分的數(shù)值受限制的原因如下。

(1)0.50wt％至0.60wt％的C(碳)

碳(C)是化學組分之中最強的間隙基質(zhì)加固元素，并且與諸如鉻(Cr)的元素相結(jié)合以形成碳化物從而改善強度、硬度等，并且可以在滲碳時提高表面硬度且生成沉淀碳化物。

對于上述作用，碳(C)的含量可以是基于合金鋼的總重量的約0.50wt％至0.60wt％。此處，當碳(C)的含量小于約0.50wt％時，合金鋼的強度會降低，并且難以確保硬度。另一方面，當碳(C)的含量大于約0.60wt％時，合金鋼的芯部硬度增大，而這會降低合金鋼的總韌度。

(2)0.15wt％至0.35wt％的Si(硅)

Si(硅)在添加過多量時會防礙滲碳，但是可以作為脫氧劑抑制合金鋼的針孔小洞的形成，通過固體溶在基質(zhì)中的固溶強化效果來提高合金鋼的強度，并且提高C(碳)的活性等。

對于上述作用，硅(Si)的含量可以是基于合金鋼的總重量的約0.15wt％至0.35wt％。此處，當硅(Si)的含量小于約0.15wt％時，硅(Si)作為脫氧劑的效果幾乎不存在，另一方面，在硅(Si)的含量大于約0.35wt％時，基質(zhì)的固溶強化效果過度增大而使得可成形性、滲碳性能等降低。

(3)0.4wt％至0.8wt％的Mn(錳)

Mn(錳)可以改善合金鋼的淬火特性并且改善合金鋼的強度等。對于上述作用，Mn(錳)的含量可以是約0.4wt％至0.8wt％。

此處，當錳(Mn)的含量小于約0.4wt％時，不能確保充分的淬火特性等，另一方面，當錳(Mn)的含量大于約0.8wt％時，會發(fā)生晶界氧化，并且會降低合金鋼的機械性能。

(4)大于0wt％且小于0.03wt％的P(磷)

P(磷)會促使晶體晶界偏析從而降低合金鋼的韌度。

為了防止這個問題，P(磷)的含量可以限于大于0wt％且小于0.03wt％。此處，當P(磷)的含量大于約0.03wt％時，合金鋼的韌度會降低。

(5)大于0wt％且小于0.035wt％的S(硫)

S(硫)提高了合金鋼的可機械加工性以便于處理，但是由于晶界偏析會降低合金鋼的韌度，并且通過與Mn(錳)反應而形成MnS降低了合金鋼的疲勞壽命。

為了解決這個問題，S(硫)的含量可以限于大于0wt％和0.035wt％或更少。此處，當S(硫)的含量大于0.035wt％時，合金鋼的韌度會降低，從而降低鋼的疲勞壽命。

(6)大于0wt％且小于0.3wt％的Cu(銅)，

Cu(銅)改善合金鋼的淬透性等。

對于上述作用，Cu(銅)的含量可以限于大于0wt％且小于0.3wt％。此處，當Cu(銅)的含量大于0.3wt％時，因為超過了固溶限制，所以使鋼的強度改善效果飽和，從而增加了制造成本并且會導致熱脆性。

(7)大于0wt％且小于0.001wt％的O(氧)

O(氧)增加合金鋼的非金屬夾雜物的生成，即，生成雜質(zhì)，從而降低凈度和耐用性并且通過接觸疲勞使合金鋼劣化。

為了防止這個問題，O(氧)的含量可以限于0.00002wt％以下。此處，當O(氧)的含量大于0.00002wt％以上時，合金鋼的雜質(zhì)增加，從而由于接觸疲勞使合金鋼劣化。

(8)0.2wt％至0.6wt％的Cr(鉻)

Cr(鉻)改善合金鋼的淬火特性，提供淬透性，并且同時，通過熱處理微粉化合金鋼并球化合金鋼。此外，鉻硬化滲碳體的薄層。

對于上述作用，Cr(鉻)的含量可以是0.2wt％至0.6wt％。此處，當Cr(鉻)的含量小于0.2wt％時，淬火特性和淬透性會被限制，并且不能充分微粉化和球化合金鋼。另一方面，當Cr(鉻)的含量大于0.6wt％時，隨著含量的增加，韌度和可機械加工性降低并且強度增加效果不明顯，從而增加了制造成本。

(9)0.15wt％至0.30wt％的Mo(鉬)

Mo(鉬)提高合金鋼的淬火特性以改善回火之后的合金鋼的淬透性和韌度等，并且提供了耐脆性。此外，鉬降低碳的活性。

對于上述作用，Mo(鉬)的含量可以是約0.15wt％至0.30wt％。此處，當Mo(鉬)的含量小于約0.15wt％時，不能充分確保合金鋼的淬透性和韌度等。另一方面，當Mo(鉬)的含量大于約0.5wt％時，合金鋼的韌度、可加工性(可機械加工性)以及生產(chǎn)率等會降低，并且含量的增加效果是不明顯的，并且因此增加了制造成本。

(10)0.2wt％至0.6wt％的Ni(鎳)

Ni(鎳)微粉化合金鋼的晶粒，并且可以固溶于奧氏體和鐵素體中以強化基質(zhì)。此外，鎳改善針對低溫下的沖擊的韌度和淬透性，并且降低Al轉(zhuǎn)變點的溫度以擴展奧氏體。此外，鎳提高碳的活性。

對于上述作用，Ni(鎳)的含量可以是約0.2wt％至0.6wt％。此處，當Ni(鎳)的含量少于約0.2wt％時，難以充分獲得晶粒的微粉化效果并且難以獲得充分的改善效果(諸如固溶強化和基質(zhì)強化)。另一方面，當 Ni(鎳)的含量大于約0.6wt％時，會引起合金鋼的熱脆性，并且含量的增加效果是微不足道的，并且因此增加了制造成本。

(11)0.005wt％至0.05wt％的Ti(鈦)

鈦(Ti)形成碳氮化物以抑制晶粒的增長并改善高溫穩(wěn)定性、強度、韌度等。

對于上述作用，Ti(鈦)的含量可以是0.005wt％至0.05wt％。此處，當鈦(Ti)的含量大于約0.05wt％時，會形成粗沉淀物，并且由于低溫沖擊性能的降低和其效果的飽和，增加了制造成本。

(12)0.00001wt％至0.00004wt％的B(硼)

B(硼)改善合金鋼的淬透性、拉伸強度、抗沖擊性以及強度等，并且防止腐蝕。此外，由于增加淬火性能，使得硼有利于高頻熱處理。然而，可焊接性會降低。

對于這些原因，B(硼)的含量可以是約0.00001wt％至0.00004wt％。此處，當硼(B)的含量少于約0.00001wt％時，難以確保合金鋼的充分的淬透性，另一方面，當硼(B)的含量大于約0.00004wt％時，會降低合金鋼的韌度和延展性等，從而耐沖擊性和耐用性會由于偏析而降低。

因為根據(jù)本公開的具有上述構(gòu)造的合金鋼具有優(yōu)異的強度、拉伸強度、沖擊強度和耐用性，所以該合金鋼可以應用于車輛部件等，并且具體地，合金鋼可以應用于車輛的等速萬向節(jié)外輪。

除此之外，另一方面，本公開涉及制造合金鋼的方法，該合金鋼用于制造車輛的等速萬向節(jié)外輪。

用于制造車輛的等速萬向節(jié)外輪的合金鋼可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員參考公眾已知的技術(shù)合適地制造。

圖2是用于制造車輛的等速萬向節(jié)外輪的合金鋼的制造方法的流程圖。更具體地，用于制造車輛的等速萬向節(jié)外輪的合金鋼的制造方法包括：混合合金鋼的材料(S10)；鍛造合金鋼(S20)；對鍛造的合金鋼進行淬火和回火熱處理(S30)；對經(jīng)受淬火和回火熱處理的合金鋼進行高頻熱處理(S40)等。

在合金鋼的材料的混合(S10)中，如上所述，可以通過將選自Cr(鉻)、Mo(鉬)、Ni(鎳)、Ti(鈦)和B(硼)中的一個或多個元素添加至C(碳)、Si(硅)、Mn(錳)、P(磷)、S(硫)、Cu(銅)或O(氧)來混合合金鋼的材料。合金組分可以被添加至材料以微粉化合金鋼的晶粒，并且通過這樣可以改善材料的拉伸強度、沖擊強度、扭曲強度。

在合金鋼的鍛造中(S20)，等速萬向節(jié)通過使用相關(guān)技術(shù)的鍛造被制造為具有期望的形狀。

另一方面，在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于制造車輛的等速萬向節(jié)外輪的合金鋼的制造方法中，通過順次進行以下步驟來制造合金鋼：混合在現(xiàn)有技術(shù)中的合金鋼的材料(S10)；鍛造合金鋼(S20)；以及對鍛造的合金鋼進行高頻熱處理(S40)。

然而，當合金鋼通過相關(guān)技術(shù)制造時，產(chǎn)生回火馬氏體作為表面的微結(jié)構(gòu)，但是在芯部分的微結(jié)構(gòu)中，產(chǎn)生鐵氧體和珠光體。另一方面，當根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的制造方法制造合金鋼時，由于進行淬火和回火熱處理(S30)組織被均勻化(homogenized)，并且因此在表面和芯部分的微結(jié)構(gòu)兩者中，產(chǎn)生回火馬氏體。回火馬氏體是硬度僅次于馬氏體的、高彈性極限以及韌度比馬氏體更好、的材料。因此，在本發(fā)明構(gòu)思的制造方法的情況下，可以確認在芯部分的微結(jié)構(gòu)中，產(chǎn)生回火馬氏體從而增加強度和韌 度。就是說，在進行淬火和回火熱處理中(S30)，與相關(guān)技術(shù)中的合金鋼相比，芯部分的硬度進一步增加從而增加扭曲強度。

此外，在進行高頻熱處理中(S40)，與相關(guān)技術(shù)不同，高頻熱處理應當在特定條件下進行。本發(fā)明構(gòu)思的高頻熱處理的目標在于58HRC至63HRC的表面硬度和3.5mm至5.5mm的淬硬深度。為了滿足此，材料淬透性指數(shù)(MHN)的參數(shù)用作高頻熱處理期間的參考調(diào)節(jié)功率輸出。這是根據(jù)合金的元素的組分比例變化的值，并且通過保持合金鋼的質(zhì)量示出缺陷的防止效果。此外，如果通過使用材料淬透性指數(shù)優(yōu)化高頻熱處理過程，則與相關(guān)技術(shù)相比，可以改善沖擊強度、扭曲強度和耐用性。

[等式1]

MHR＝3.0×C(wt％)＋2.0×Mn(wt％)＋1.5×Cr(wt％)＋2.5×Mo(wt％)＋4.0×Ti(wt％)

等式1是示出材料淬透性指數(shù)(MHN)的等式。為了優(yōu)化高頻熱處理(S40)，隨著材料淬透性指數(shù)增加，高頻熱處理的功率輸出基于參考功率降低，并且隨著材料淬透性指數(shù)降低，高頻熱處理的功率輸出基于參考功率增大。

[表1]

表1示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的合金組分的高頻熱處理的條件。高頻熱處理的條件基于4mm至5mm的淬硬深度示出，當材料淬透性指數(shù)增大時，高頻熱處理的功率輸出降低，并且當材料淬透性指數(shù)降低時，應用更高的高頻熱處理的功率輸出。

為了通過表1的數(shù)據(jù)形成高頻熱處理的優(yōu)化條件，使用材料淬透性指數(shù)(MHN)得出參數(shù)Z。

[等式2]

$Z=\frac{MHN}{2-\frac{X}{Y}}$

X：新的功率輸出

Y：參考功率輸出

在等式2中，MHN表示材料淬透性指數(shù)(MHN)。參考功率輸出(kW)是高頻熱處理的功率輸出，并且在高頻設備之間存在參考功率輸出偏差，并且因此參考功率輸出應當在熱處理測試之后指定。以下表2是建議參考功率輸出的實驗的條件表。只有當淬硬深度對應于3.9mm至4.6mm時，高度強韌的等速萬向節(jié)外輪才具有最優(yōu)的物理性能。

[表2]

表2的實例2采用本發(fā)明構(gòu)思的每個合金組分范圍中的中間值，并且在這種情況下，在具有高頻熱處理的功率輸出作為參考功率輸出的每個發(fā) 明實例中，找到合適的新的功率輸出值。新的功率輸出意味著高頻熱處理的功率輸出條件，在外輪的制造過程期間針對合金鋼的每個材料組分最適合保持該功率輸出條件。

當用于搜索高頻熱處理的最優(yōu)條件的參數(shù)Z值是3.9至4.2時，最大化韌度強度、沖擊強度和扭曲疲勞強度。因此，如果參數(shù)Z值增大，即，當高頻熱處理的功率輸出提高時，合金鋼的材料變得粗糙從而降低扭曲耐用性，并且如果參數(shù)Z值降低，即，在高頻熱處理的功率輸出降低的情況下，淬硬深度變得不足以降低扭曲強度。除此之外，甚至對于具有相同組分的合金鋼，對于每個發(fā)明實例也會出現(xiàn)合金鋼的組分比例之間的差異，并且因此對應于高頻熱處理的淬硬深度由合金鋼的組分比例而改變。因此，對于合金鋼的每個組分比例，需要得出高頻熱處理的合適條件。

[表3]

表3是在將現(xiàn)有技術(shù)的比較例和本發(fā)明構(gòu)思的實例相比較的表?，F(xiàn)有技術(shù)是使用上述表中描述的組分比例通過現(xiàn)有技術(shù)中的制造方法制造的合金鋼。在這種情況下，現(xiàn)有技術(shù)的合金鋼示出的結(jié)果為拉伸強度是790MPa或更多，沖擊強度是60J或更多，并且扭曲疲勞強度是300Nm或更多。另一方面，本發(fā)明構(gòu)思示出的結(jié)果為在合金鋼使用表3中描述的組分比例通過本發(fā)明構(gòu)思的制造方法制造的情況下，拉伸強度是830MPa或更多，沖擊強度是70J或更多，并且扭曲疲勞強度是350Nm或更多。鑒于此，在本發(fā)明構(gòu)思中，與相關(guān)技術(shù)相比，添加合金元素改善拉伸強度約5％并且改善沖擊強度15％或更多。此外，扭曲疲勞強度改善約17％。

已確認發(fā)明實例1和2滿足評估條件(即，拉伸強度是830MPa或更多，沖擊強度是70J或更多，并且扭曲疲勞強度是350Nm或更多)。然而，在相關(guān)技術(shù)的比較例1中，可以確認作為評估結(jié)果的拉伸強度、沖擊強度和扭曲疲勞強度不滿足評估條件。在比較例2中，Cr(鉻)和Mo(鉬)添加過量。因此，可以確認拉伸強度、沖擊強度和扭曲疲勞強度全部都不滿足評估條件。在比較例3中，Cr、Mo和Ni與發(fā)明實例相比添加了少量，并且沒有添加Ti和B。結(jié)果，可以確認拉伸強度、沖擊強度和扭曲疲勞強度全部都不滿足評估條件。在比較例4中，Mo和Ni與發(fā)明實例相比添加了少量，并且沒有添加Ti和B。結(jié)果，可以確認沖擊強度和扭曲疲勞強度不滿足評估條件。在比較例5中，Ni與本發(fā)明實例相比添加了少量，并且沒有添加Ti和B。結(jié)果，可以確認沖擊強度和扭曲疲勞強度不滿足評估條件。在比較例6中，與發(fā)明實例的組分相比，沒有添加Ti和B。結(jié)果，可以確認扭曲疲勞強度不滿足評估條件。在比較例7中，與發(fā)明實例相比添加了過量的Ni，并且沒有添加B。結(jié)果，滿足所有評估條件，但是因為添加了過量的高成本的Ni，所以合金鋼的生產(chǎn)成本增加，因此這是不合適的。

[表4]

表4是在將本發(fā)明實例和現(xiàn)有技術(shù)的比較例相比較的表。扭曲疲勞壽命意味著評估耐用性，并且在高度強韌的等速萬向節(jié)外輪的情況下，需要甚至在進行100萬次的扭曲測試之后仍然不存在異常性。

通過本發(fā)明構(gòu)思的合金鋼的組分比例，可以確認扭曲疲勞壽命是160萬次或更多。另一方面，在比較例1中，與發(fā)明實例相比添加了少量的Cr，并且沒有添加Mo、Ni、Ti和B。結(jié)果，扭曲疲勞壽命僅僅是110萬次，因此不滿足發(fā)明實例的基準。在比較例3中，與發(fā)明實例相比添加了少量的Cr、Mo和Ni，并且沒有添加Ti和B。結(jié)果，扭曲疲勞壽命僅僅是124萬次。在比較例8中，與發(fā)明實例相比添加了過量的Cr和Mo。結(jié)果，扭曲疲勞壽命僅僅是140萬次。

本發(fā)明構(gòu)思包括作為主要組分的Fe(鐵)，C(碳)、Si(硅)、Mn(錳)、P(磷)、S(硫)、Cu(銅)、Cr(鉻)、Mo(鉬)、Ni(鎳)、Ti(鈦)、B(硼)、O(氧)以及不可避免的雜質(zhì)。因此，存在以下優(yōu)點，即諸如韌度強度、沖擊強度、扭曲疲勞強度或者扭曲疲勞壽命的物理性能得到改善，從而改善了耐用性，提高穩(wěn)定性并且延長材料的壽命，并且降低制造成本。

如上所述，已經(jīng)相對于本發(fā)明的具體實施方式描述了本發(fā)明構(gòu)思，但實施方式僅是說明并且本發(fā)明構(gòu)思不限于此。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明構(gòu)思的范圍情況下，可對所描述的實施方式進行修改或變形，并且在本發(fā)明構(gòu)思的技術(shù)精神及以下將描述的權(quán)利要求的等同范圍內(nèi)，各種變化和變形是可行的。