專利名稱：高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分配方及熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
該發(fā)明涉及一種金屬材料及其熱處理工藝方法，具體涉及一種高速鐵路用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料的化學(xué)成分設(shè)計(jì)和熱處理方法，屬于材料工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聞速鐵路是指最聞運(yùn)行速度在200km/h以上的鐵路。目如中國(guó)的聞速鐵路正在快速的發(fā)展。高速鐵路運(yùn)營(yíng)具有速度快和負(fù)荷高的特點(diǎn)，一般車輛運(yùn)行速度都在200km/h以上，這就使得高速鐵路的安全問(wèn)題顯得尤為重要。尤其是高速鐵路用電機(jī)轉(zhuǎn)速快，轉(zhuǎn)軸承受的扭轉(zhuǎn)力矩很大，在變速過(guò)程中還需要承受變化的扭轉(zhuǎn)力，容易發(fā)生疲勞失效。故一般高速鐵路車輛的轉(zhuǎn)軸性能要求都比較高。
另一方面，高速鐵路車輛的運(yùn)營(yíng)是嚴(yán)格按照班次排列的，一旦中途出現(xiàn)故障，容易延誤班期，影響正常行車，如中途故障未得到及時(shí)處理甚至可能釀成重大的行車事故，危急乘客的生命和財(cái)產(chǎn)安全。高速鐵路車輛電機(jī)轉(zhuǎn)軸的訂貨技術(shù)要求(在￠150圓棒料的1/2半徑處取樣)抗拉強(qiáng)度834MPa，屈服強(qiáng)度o s彡686MPa，延伸率5 5彡16%，斷面收縮率Z彡50%，縱向沖擊功Aku2彡78J/cm2，表面硬度范圍HB255 321。常規(guī)35CrMo因熱處理的淬透性不高，表面和心部機(jī)械性能存在很大的差異，在熱處理生產(chǎn)時(shí)材料熱在熱處理后標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械性能中的屈服強(qiáng)度要求較難達(dá)到。生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)熱處理需要返工的問(wèn)題，造成能源的浪費(fèi)，有時(shí)甚至出現(xiàn)多次熱處理后仍不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求?？蛻粢髮?duì)產(chǎn)品熱處理后的機(jī)械性能進(jìn)行復(fù)檢。由于轉(zhuǎn)軸原材料本身存在差異性(鋼鐵冶煉過(guò)程造成的偏析，內(nèi)部存在缺陷，最終熱處理前預(yù)處理的差異)，且因常規(guī)35CrMo很難達(dá)到機(jī)械性能要求，時(shí)常還會(huì)出現(xiàn)最終熱處理后檢驗(yàn)試棒性能合格了，但復(fù)檢試棒性能不合格，導(dǎo)致產(chǎn)品最終無(wú)法使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決常規(guī)35CrMo鋼因淬透性不高，心部和表面機(jī)械性能差異很大，用其生產(chǎn)的高鐵動(dòng)車電機(jī)轉(zhuǎn)軸1/2半徑位置處試樣的機(jī)械性能無(wú)法穩(wěn)定的達(dá)到200km/h以上高速鐵路上電機(jī)轉(zhuǎn)軸所需的機(jī)械性能要求(主要表現(xiàn)在屈服強(qiáng)度達(dá)不到要求)的不足，提供一種能滿足高速鐵路上電機(jī)轉(zhuǎn)軸所需機(jī)械性能要求的電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料，及其熱處理方法。為了達(dá)到此目的，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案是，一種高速鐵路電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料，采用35CrMo鋼，并對(duì)其組分進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，對(duì)材料進(jìn)行有益的成分設(shè)計(jì)使之經(jīng)熱處理后能夠穩(wěn)定的達(dá)到高速鐵路用電機(jī)轉(zhuǎn)軸的性能要求；高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料化學(xué)成分組成如下表所述
權(quán)利要求
1.一種高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分配方及熱處理方法，其特征在于高速鐵路電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分組成如下表所述
2.如權(quán)利要求I所述高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分配方及熱處理方法，其特征在于 高速鐵路電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分組成如下表所述
3.如權(quán)利要求I所述高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分配方及熱處理方法，其特征在于 高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分組成如下表所述
4.如權(quán)利要求I所述高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分配方及熱處理方法，其特征在于 高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分組成如下表所述
全文摘要
一種高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分配方及熱處理方法，高速鐵路電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料成分組成按照重量百分比為碳(C)0.35～0.40；硅(Si)0.30～0.39；錳(Mn)0.60～0.73；磷(P)≤0.025；硫(S)≤0.025；鉻(Cr)1.00～1.15；鉬(Mo)0.21～0.26；銅(Cu)≤0.30；氫(H)≤0.0002；氧(O)≤0.0025；釩(V)0.05～0.09；其余為Fe元素；所述的高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料的熱處理方法包括如下步驟首先將高速鐵路車輛用電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料加熱至870℃-900℃，保溫4-6小時(shí)后，出爐空冷。然后將預(yù)處理后的電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料加熱至830℃-880℃。保溫3-4小時(shí)之后，放入水中或鹽水中冷卻。再將淬火后的電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料加熱至530℃-580℃，保溫3-6小時(shí)之后，出爐水冷。
文檔編號(hào)C21D1/18GK102747288SQ20121015736
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者佘毅赟, 朱志斌, 段怡雄, 陳玲 申請(qǐng)人:株洲天力鍛業(yè)有限責(zé)任公司