本发明属于机械制造技术领域，涉及一种花键及其制造方法。
背景技术：
由于结构形式和制造工艺的不同，与平键联接比较，花键联接在强度、工艺和使用方面有以下特点：因为在轴上与毂孔上直接而均匀地制出较多的齿与槽，故花键联接受力较为均匀；因槽较浅，齿根处应力集中较小，轴与毂的强度削弱较少；齿数较多，总接触面积较大，因而可承受较大的载荷；轴上零件与轴的对中性好，这对高速及精密机器很重要；导向性好，这对动联接很重要；可用磨削的方法提高加工精度及联接质量；制造工艺较复杂，有时需要专门设备，成本较高。适用场合：定心精度要求高、传递转矩大或经常滑移的联接。
对上述花键轮毂要求具备耐磨性、刚性及耐疲劳性。以往使用的花键轮毂是对将碳(c)、钼(mo)、铜(cu)、铬(cr)、锰(mn)及硅(si)等元素和铁一同溶解制钢而获得的碳钢进行锻造、加工、渗碳、热处理及表面加工的过程中制造的。但是，由于通过上述多步骤工序而制造花键轮毂，存在有因工序复杂及材料收益率的降低而生产成本上升的问题。
技术实现要素：
本发明针对传统花键在使用过程中出现的不足，提出一种花键及其制造方法，其花键的组分更为合理、工作寿命更长，制造更为容易，能大大提升花键的力学性能，能满足高耐磨性、刚性及耐疲劳性的使用需求。
本发明的技术方案是：一种花键及其制造方法，其特征在于，所述花键由如下重量百分比的原料组成：si0.2%～1.5%，c0.02%～0.25%，cr0.2%～0.6%，mn0.05%～0.4%，ni0.25%～0.5%，ti0.036%～0.046%，s<0.03%，p<0.018%，zn<0.02%，以及残余量的纯铁。
一种花键及其制造方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
(1)采用混制造型、造芯、烘干、合型、准备炉料、熔炼合金、浇注和落沙，采用电弧炉熔炼，先放入锰元素，10分钟后再分阶段加入其他合金成分，熔炼温度为1400～1500℃，控制温度为：800℃～850℃，毛坯成型；
(2)对毛坯进行去应力处理，将其加热到750℃，保温120分钟，炉中缓慢冷却到600℃，再快速油冷；
(3)对毛坯进行铣削机加工，在加工过程中引用由机械油、磺酸钠、高碳酸钾皂、三乙醇胺等组成的切削液，该切削液润滑性好，安全无毒，而且冷却效果好，可以很好的预防机械瘤的形成；
(4)对铣削后工件进行时效处理，采用双液淬火法，先水冷，在600℃以上快速水冷，600℃以50℃/h的冷却速度进行冷却，350℃/h时水冷，再进行回火处理，回火温度为250℃；
(5)对机加工后的花键轴进行抛丸处理，采用的是0.4mm的铸钢丸高速喷射最后电解酸洗；
(6)对花键轴表面碳氮共渗处理，即把花键轴置于密封加热炉中通入丙酮等渗碳剂，将温度加热到1000℃使工件在此高温下进行渗碳氮共渗，然后进行沉积处理，以氢气为载体将ch4带入反应器，将tic沉积在花键轴表面。
本发明的有益效果为：本发明提出的一种花键及其制造方法，组分新颖，制作过程合理清晰，cr元素的加入对其力学性能有显著影响，其作用主要体现在二次相的析出和对晶粒形态及大小的影响上，本发明制备的高锰钢板在普通环境条件下具有良好的耐磨性、耐腐蚀性，强度较高，韧性较好，焊接性能佳，可广泛用于航天、更为重要的是抗腐蚀性好，可以用在海洋船舶工业，效处理工艺之后消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，改善了花键的塑性和韧性，从而提高花键的耐腐蚀性能。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明：
一种花键及其制造方法，花键由如下重量百分比的原料组成：si0.2%～1.5%，c0.02%～0.25%，cr0.2%～0.6%，mn0.05%～0.4%，ni0.25%～0.5%，ti0.036%～0.046%，s<0.03%，p<0.018%，zn<0.02%，以及残余量的纯铁。
一种花键及其制造方法，包括如下制备步骤：
(1)采用混制造型、造芯、烘干、合型、准备炉料、熔炼合金、浇注和落沙，采用电弧炉熔炼，先放入锰元素，10分钟后再分阶段加入其他合金成分，熔炼温度为1400～1500℃，控制温度为：800℃～850℃，毛坯成型；
(2)对毛坯进行去应力处理，将其加热到750℃，保温120分钟，炉中缓慢冷却到600℃，再快速油冷；
(3)对毛坯进行铣削机加工，在加工过程中引用由机械油、磺酸钠、高碳酸钾皂、三乙醇胺等组成的切削液，该切削液润滑性好，安全无毒，而且冷却效果好，可以很好的预防机械瘤的形成；
(4)对铣削后工件进行时效处理，采用双液淬火法，先水冷，在600℃以上快速水冷，600℃以50℃/h的冷却速度进行冷却，350℃/h时水冷，再进行回火处理，回火温度为250℃；
(5)对机加工后的花键轴进行抛丸处理，采用的是0.4mm的铸钢丸高速喷射最后电解酸洗；
(6)对花键轴表面碳氮共渗处理，即把花键轴置于密封加热炉中通入丙酮等渗碳剂，将温度加热到1000℃使工件在此高温下进行渗碳氮共渗，然后进行沉积处理，以氢气为载体将ch4带入反应器，将tic沉积在花键轴表面。
本发明组分新颖，制作过程合理清晰，cr元素的加入对其力学性能有显著影响，其作用主要体现在二次相的析出和对晶粒形态及大小的影响上，本发明制备的高锰钢板在普通环境条件下具有良好的耐磨性、耐腐蚀性，强度较高，韧性较好，焊接性能佳，可广泛用于航天、更为重要的是抗腐蚀性好，可以用在海洋船舶工业，效处理工艺之后消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，改善了花键的塑性和韧性，从而提高花键的耐腐蚀性能。