[发明专利]一种CrMnB系齿轮钢及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种CrMnB系齿轮钢，其特征在于，以质量百分含量计，所述CrMnB系齿轮钢的化学成分包括：C 0.14-0.20％，Si≤0.40％，Mn 1.00-1.40％，P≤0.025％，S 0.010-0.035％，Cr1.00-1.30％，Ni≤0.30％，Cu≤0.30％，Ti≤0.005％，Al0.020-0.050％，Mo≤0.12％，N0.009-0.014％，Nb 0.020-0.040％，B 0.0010-0.0030％，余量为Fe及不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的CrMnB系齿轮钢，其特征在于，以质量百分含量计，所述CrMnB系齿轮钢的化学成分包括：C 0.16-0.18％，Si≤0.25％，Mn1.25-1.35％，P≤0.020％，S0.015-0.030％，Cr 1.20-1.30％，Ni 0.18％-0.22％，Cu≤0.20％，Ti≤0.004％，Al0.030-0.040％，Mo 0.06％-0.10％，N 0.010-0.012％，Nb 0.025-0.035％，B 0.0020-0.0030％，余量为Fe及不可避免的杂质。

3.根据权利要求1或2所述的CrMnB系齿轮钢，其特征在于，Al与N的质量百分含量之比Al/N为3.15-3.20；

优选地，B与N的质量百分含量之比B/N为0.20-0.24；

优选地，Nb与N的质量百分含量之比Nb/N为2.3-3.0。

4.一种如权利要求1-3任一项所述CrMnB系齿轮钢的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括依次进行的转炉炼钢、钢包精炼、真空精炼、方坯连铸和棒材轧制，得到CrMnB系齿轮钢。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述转炉炼钢包括向铁水中加入第一合金；

优选地，所述第一合金包括铝锭、锰铁合金、铬铁合金、钼铁合金、镍铁合金或增碳剂中的任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述钢包精炼包括向钢水中加入造渣料和第二合金；

优选地，所述造渣料包括石灰、铝粒或碳化硅中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述第二合金包括锰铁合金、铬铁合金、钼铁合金、铌铁合金、镍铁合金、铝线或增碳剂中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述钢包精炼的时间≥50min。

7.根据权利要求4-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述真空精炼包括向钢水中加入第一覆盖剂和第三合金；

优选地，所述第一覆盖剂包括碳化稻壳；

优选地，所述第三合金包括锰氮合金线、硼铁合金线、硫线、铝线或碳线中的任意一种或至少两种的组合。

8.根据权利要求4-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述方坯连铸包括向钢水中加入第二覆盖剂和保护渣；

优选地，所述第二覆盖剂包括中包覆盖剂和碳化稻壳；

优选地，所述保护渣包括F01型低碳保护渣；

优选地，所述方坯连铸过程中钢水的过热度为20-35℃；

优选地，所述方坯连铸过程中伴随着结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌；

优选地，所述结晶器电磁搅拌的电流为230-270A；

优选地，所述结晶器电磁搅拌的频率为2-4Hz；

优选地，所述末端电磁搅拌的电流为380-700A；

优选地，所述末端电磁搅拌的频率为7-9Hz。