[发明专利]齿轮用圆钢及其制备方法

权利要求书

1.一种齿轮用圆钢，其特征在于，其化学成分按质量百分比计包括：0.18-0.22％的C，0.20-0.30％的Si，0.80-1.00％的Mn，≤0.030％的P，0.015-0.035％的S，1.05-1.15％的Cr，≤0.05％的Cu，0.010-0.025％的Al，0.035-0.045％的Ti，≤0.0003％的B，≤0.0015％的O，0.0050-0.0070％的N，以及余量的Fe；

其中，所述齿轮用圆钢的淬透性值J9mm为33-37HRC，所述齿轮用圆钢的淬透性值J15mm为27-31HRC，所述齿轮用圆钢的直径Di为1.34-2.12英寸，C的质量百分比为X₁％，Mn的质量百分比为X₂％，Cr的质量百分比为X₃％，Ti的质量百分比为X₄％，Di＝-2.8+9.3X₁+1.5X₂+1.2X₃-0.0043X₄。

2.根据权利要求1所述的齿轮用圆钢，其特征在于，其化学成分按质量百分比计包括：0.19-0.21％的C，0.20-0.30％的Si，0.85-0.95％的Mn，≤0.020％的P，0.015-0.035％的S，1.05-1.15％的Cr，≤0.05％的Cu，0.010-0.025％的Al，0.037-0.043％的Ti，≤0.0003％的B，≤0.0015％的O，0.0050-0.0070％的N，以及余量的Fe。

3.根据权利要求1-2任一项所述的齿轮用圆钢，其特征在于，所述齿轮用圆钢的奥氏体晶粒度的级别≥7级，所述齿轮用圆钢的带状组织的级别≤2.5级，所述齿轮用圆钢的非金属夹杂物级别为：A类细系≤2.5级、A类粗系≤2.0级、B类细系≤1.0级、B类粗系≤1.0级、C类细系≤1.0级、C类粗系≤1.0级、D类细系≤1.5级、D类粗系≤1.5级且DS≤1.0级。

4.一种如权利要求1-3任一项所述的齿轮用圆钢的制备方法，其特征在于，包括：将原料进行转炉冶炼、钢包精炼、真空脱气、连铸以及加热轧制。

5.根据权利要求4所述的齿轮用圆钢的制备方法，其特征在于，所述连铸过程中的搅拌操作包括结晶器电磁搅拌和凝固末端电磁搅拌，所述结晶器电磁搅拌的电流强度为95-105A、电流频率为2.5Hz，所述凝固末端电磁搅拌的电流强度为590-610A、电流频率为4Hz。

6.根据权利要求5所述的齿轮用圆钢的制备方法，其特征在于，所述连铸过程中的搅拌操作采用周期性交替循环的搅拌方式，每个循环周期中，先正向搅拌11-18s，再逆向搅拌10-15s。

7.根据权利要求4-6任一项所述的齿轮用圆钢的制备方法，其特征在于，所述连铸过程中，过热度为15-30℃，恒温恒拉速为0.88-0.92m/min，二冷水的冷却强度为≥0.6L/k g。

8.根据权利要求4-6任一项所述的齿轮用圆钢的制备方法，其特征在于，所述钢包精炼过程中，在精炼开始的10min内喂入铝线进行脱氧，每125-135t钢水中所述铝线的喂入量为90-110m。

9.根据权利要求4-6任一项所述的齿轮用圆钢的制备方法，其特征在于，所述真空脱气过程中，压力≤66.7Pa、处理时间≥30min，所述真空脱气后软吹氩15-25min。