汽车传动轴材料和热处理技术发展趋势

论述了汽车传动轴系材料与热处理发展趋势。使用材料s48c（低碳合金钢）可减少车辆传动轴总成本，对汽车制造有重要意义。轴的传统热处理方法为利用20MnCr5进行表面淬火，但相对于表面淬火，感应淬火有很多优势。

使用s48c进行感应淬火工艺相比使用20MnCr5进行表面淬火成本低。为保证强度和抵抗应力的能力，必须对材料的选择和热处理工艺进行研究。进行了20MnCr5（硬化钢）和s48c（感应淬火轴）的静扭试验。将试验结果进行对比，同时对s48c进行金相检测。使用s48c材料进行感应淬火时能节约大量成本，减少了传动系统的总成本。

对s48c进行感应淬火过程中使用电感线圈加热材料表面层。感应淬火优点：①加热速率高；②所用时间少；③不发生膨胀；④不发生脱碳现象；⑤不失真，只有表面被加热；⑥容易控制硬化深度；⑦可维持洁净的工作环境；⑧能耗低。

传统的汽车传动轴使用20MnCr5材料。轴材料的化学成分为0.17%～0.22% C、1.10%～1.40%Mg、0.15%～0.4%Si、0～35%S、0.035%P和1.0%～1.3%Cr。s48c的化学成分为0.48%～0.51%C、0.75%～0.9%Mn、3.2%Si、0.03%S、0.030%P、0.15%～0.25%Cr。

分析了s48c相比20MnCr5材料的优势。测试后对s48c进行金相检验。试验结果表明，s48c材料的特性与20MnCr5相近，其作为汽车传动轴系材料及其热处理技术是新的发展趋势，因为s48c感应淬火工艺能够显著节约成本。

Muralidhar Suryanarayan Bhat et al. SAE 2013-01-2446.

编译：王川