1前言

皮带式无级变速器（Cont i nuousl y Var i abl e Transmission，CVT）是通过传动皮带和皮带轮之间的摩擦力来传递动力，因此皮带轮必须具备抗剥离磨损性，以防止与传动皮带的滑动。伴随着滑动发热的接触面软化是剥离磨损的原因。作为其对策，通过细颗粒喷丸来提高接触面的硬度是有效方法，已经部分应用。但是，因为设备投资和管理费

用等成本增加，迫切需要降低成本。

日本大同特钢通过提高钢材的抗软化性，不需要施以细颗粒喷丸就能满足皮带式CVT皮带轮所要求的滑动面的抗剥离磨损性。下面将介绍大同特钢新开发的CVT皮带轮用钢特性。

2皮带式CVT皮带轮用钢的特点

1）开发钢成分

表1是开发的CVT皮带轮用钢的化学成分。为了比较，将作为普通渗碳钢广泛应用的JIS-SCr420的化学成分一并列出。为了提高开发钢的抗剥离磨损性，相对于JIS-SCr420，增加了Si含量。

2）抗剥离磨损性

如前所述，皮带轮与传动皮带接触发热（约250-300℃）会使接触面回火软化，降低了抗剥离磨损性。为了提高抗回火软化能力，添加Si是有效的方法。作为案例，图1示出了Si添加量与300℃回火硬度的关系，从图中可知，随着Si添加量的增加，300℃回火硬度（抗软化性）提高。

图2是使用滚轴点蚀试验机的剥离磨损试验结果。在此，本试验的磨损呈微小剥离磨损的形态，再现了皮带式CVT皮带轮的磨损。从图中可以看出，随着Si添加量的增加，抗剥离磨损性得到了大幅度改善。

此外，考虑到添加0.8mass%以上Si时，抗剥离磨损性基本饱和，如果过量添加Si可能会恶化制造性。决定开发钢的Si添加量为0.9%。

图3是皮带式CVT皮带轮耐久试验后的接触面磨损量。开发钢的磨损量与细颗粒喷丸产品一样，未发现剥离磨损现象。由此可见，在实际零部件中开发钢也具有优异的抗剥离磨损性。

3）机械加工性

皮带轮在渗碳处理前要进行大量切削加工。添加大量Si的钢一般有难于切削的倾向，但开发钢通过优化工具材料，确认可以进行良好的切削加工。

3 结语

本文介绍的可省略细颗粒喷丸、抗剥离磨损性优异的CVT皮带轮用钢，从2018年开始搭载在JATCA公司的大、中型车用皮带式 CVT（JATCA CVT8）上。

近年来，除了机械零部件的高强度化和低成本化外，从碳中和的角度看，降低环境负荷的意向也在提高。今后，大同特钢将继续进行新钢种、新工艺开发，从而提高机械零部件的使用性能。

（魏英杰）