本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)軸技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于高速電機(jī)的合金鋼轉(zhuǎn)軸。

背景技術(shù)：

轉(zhuǎn)軸的材料主要采用碳素鋼和合金鋼，轉(zhuǎn)軸毛坯一般采用碾壓件和鍛件，很少采用鑄件。合金鋼已有一百多年的歷史，工業(yè)上較多地使用合金鋼材大約是在19世紀(jì)后半期，當(dāng)時(shí)由于鋼的生產(chǎn)量和使用量不斷增大，機(jī)械制造業(yè)需要解決鋼的加工切削問題，1868年英國人馬希特(r.f.mushet)發(fā)明了成分為2.5％mn-7％w的自硬鋼，將切削速度提高到5米/分。隨著商業(yè)和運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,1870年在美國用鉻鋼(1.5～2.0％cr)在密西西比河上建造了跨度為158.5米的大橋；由于加工構(gòu)件時(shí)發(fā)生困難,稍后,一些工業(yè)國家改用鎳鋼(3.5％ni)建造大跨度的橋梁。與此同時(shí),一些國家還將鎳鋼用于修造軍艦。隨著工程技術(shù)的發(fā)展，要求加快機(jī)械的轉(zhuǎn)動速度，1901年在西歐出現(xiàn)了高碳鉻滾動軸承鋼。1910年又發(fā)展出了18w-4cr-1v型的高速工具鋼，進(jìn)一步把切削速度提高到30米/分。可見合金鋼的問世和發(fā)展，是適應(yīng)了社會生產(chǎn)力發(fā)展的要求，特別是和機(jī)械制造、交通運(yùn)輸和軍事工業(yè)的需要分不開的。

合金鋼作為電機(jī)轉(zhuǎn)軸材料，需要較大的硬度和抗扭性能，轉(zhuǎn)軸在高速轉(zhuǎn)動時(shí)會產(chǎn)生大量的熱量和機(jī)械磨損，熱量需要通過轉(zhuǎn)軸進(jìn)行散熱，機(jī)械磨損一方面通過潤滑油減少磨損，另一方面需要通過提高轉(zhuǎn)軸自身的強(qiáng)度減少磨損，在旋轉(zhuǎn)過程中普通合金鋼容易被磁化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決上述問題，提供一種內(nèi)部致密、強(qiáng)度高適用于高速電機(jī)的合金鋼轉(zhuǎn)軸。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種適用于高速電機(jī)的合金鋼轉(zhuǎn)軸，所述合金鋼轉(zhuǎn)軸由以下重量份的原料組成：

碳2.12％-2.30％，鉻0.15％-0.24％，鉛1.58％-2.10％，鈦0.04％-0.06％，鉬0.03％-0.12％，鎢0.05％-0.09％，鋁0.03％-0.07％，鎳0.13％-0.18％，錳0.03％-0.05％，氮0.12％-0.15％，氧0.14％-0.20％，余量為鐵。

所述合金鋼轉(zhuǎn)軸表面附著有導(dǎo)熱層。

所述導(dǎo)熱層為單層或雙層石墨烯。

所述石墨烯通過氣相沉積附著在碳素鋼轉(zhuǎn)軸表面。

所述導(dǎo)熱層上蒸鍍有耐磨層。

所述耐磨層由以下重量份的原料組成：

金剛砂1.3-2.0份，棕剛玉1.2-1.5份，高錳鋼粉0.9-1.2份，碳化硼1.0-1.6份，藍(lán)寶石8-15份，氮化鋁1.0-1.2份。

所述導(dǎo)熱層厚度為0.02-0.06mm。

所述耐磨層厚度為0.2-0.5mm。

本發(fā)明的有益效果為：合金鋼轉(zhuǎn)軸中的鉻、鈦、鋁等元素與氧和氮化合，形成穩(wěn)定的氧化物和氮化物，夾雜在鋼中，消除內(nèi)部縮松縮孔缺陷，改善內(nèi)部應(yīng)力，增加致密性，使鋼強(qiáng)度增加；鉛元素與氧和氮結(jié)合使得合金鋼轉(zhuǎn)軸能夠產(chǎn)生抗磁性，轉(zhuǎn)動過程中不易被磁化；在合金鋼轉(zhuǎn)軸表面附著有導(dǎo)熱層，快速的將轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的熱量沿著軸向傳遞散發(fā)在電機(jī)外；耐磨層可以有效的減少轉(zhuǎn)軸與軸承之間的摩擦，延長轉(zhuǎn)軸使用壽命。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種適用于高速電機(jī)的合金鋼轉(zhuǎn)軸，所述合金鋼轉(zhuǎn)軸由以下重量份的原料組成：

碳2.12％，鉻0.15％，鉛1.58％，鈦0.04％，鉬0.03％，鎢0.05％，鋁0.03％，鎳0.13％，錳0.03％，氮0.12％，氧0.14％，余量為鐵。

所述合金鋼轉(zhuǎn)軸表面附著有導(dǎo)熱層。

所述導(dǎo)熱層為單層或雙層石墨烯。

所述石墨烯通過氣相沉積附著在碳素鋼轉(zhuǎn)軸表面。

所述導(dǎo)熱層上蒸鍍有耐磨層。

所述耐磨層由以下重量份的原料組成：

金剛砂1.3份，棕剛玉1.2份，高錳鋼粉0.9份，碳化硼1.0份，藍(lán)寶石8份，氮化鋁1.0份。

所述導(dǎo)熱層厚度為0.02mm。

所述耐磨層厚度為0.2mm。

實(shí)施例2

一種適用于高速電機(jī)的合金鋼轉(zhuǎn)軸，所述合金鋼轉(zhuǎn)軸由以下重量份的原料組成：

碳2.21％，鉻0.20％，鉛1.84％，鈦0.05％，鉬0.07％，鎢0.07％，鋁0.05％，鎳0.15％，錳0.04％，氮0.13％，氧0.17％余量為鐵。

所述合金鋼轉(zhuǎn)軸表面附著有導(dǎo)熱層。

所述導(dǎo)熱層為單層或雙層石墨烯。

所述石墨烯通過氣相沉積附著在碳素鋼轉(zhuǎn)軸表面。

所述導(dǎo)熱層上蒸鍍有耐磨層。

所述耐磨層由以下重量份的原料組成：

金剛砂1.3份，棕剛玉1.2份，高錳鋼粉0.9份，碳化硼1.0份，藍(lán)寶石8份，氮化鋁1.0份。

所述導(dǎo)熱層厚度為0.04mm。

所述耐磨層厚度為0.3mm。

實(shí)施例3

一種適用于高速電機(jī)的合金鋼轉(zhuǎn)軸，所述合金鋼轉(zhuǎn)軸由以下重量份的原料組成：

碳2.30％，鉻0.24％，鉛2.10％，鈦0.06％，鉬0.12％，鎢0.09％，鋁0.07％，鎳0.18％，錳0.05％，氮0.15％，氧0.20％余量為鐵。

所述合金鋼轉(zhuǎn)軸表面附著有導(dǎo)熱層。

所述導(dǎo)熱層為單層或雙層石墨烯。

所述石墨烯通過氣相沉積附著在碳素鋼轉(zhuǎn)軸表面。

所述導(dǎo)熱層上蒸鍍有耐磨層。

所述耐磨層由以下重量份的原料組成：

金剛砂1.3份，棕剛玉1.2份，高錳鋼粉0.9份，碳化硼1.0份，藍(lán)寶石8份，氮化鋁1.0份。

所述導(dǎo)熱層厚度為0.06mm。

所述耐磨層厚度為0.5mm。

實(shí)施例4

一種適用于高速電機(jī)的合金鋼轉(zhuǎn)軸，所述合金鋼轉(zhuǎn)軸由以下重量份的原料組成：

碳2.21％，鉻0.20％，鉛1.84％，鈦0.05％，鉬0.07％，鎢0.07％，鋁0.05％，鎳0.15％，錳0.04％，氮0.13％，氧0.17％余量為鐵。

所述合金鋼轉(zhuǎn)軸表面附著有導(dǎo)熱層。

所述導(dǎo)熱層為單層或雙層石墨烯。

所述石墨烯通過氣相沉積附著在碳素鋼轉(zhuǎn)軸表面。

所述導(dǎo)熱層上蒸鍍有耐磨層。

所述耐磨層由以下重量份的原料組成：

金剛砂2.0份，棕剛玉1.5份，高錳鋼粉1.2份，碳化硼1.6份，藍(lán)寶石15份，氮化鋁1.2份。

所述導(dǎo)熱層厚度為0.04mm。

所述耐磨層厚度為0.3mm。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選例，并不用來限制本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。