本發明涉及轉軸技術領域，具體涉及一種適用于高速電機的合金鋼轉軸。
背景技術：
轉軸的材料主要采用碳素鋼和合金鋼，轉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，工業上較多地使用合金鋼材大約是在19世紀后半期，當時由于鋼的生產量和使用量不斷增大，機械制造業需要解決鋼的加工切削問題，1868年英國人馬希特(r.f.mushet)發明了成分為2.5％mn-7％w的自硬鋼，將切削速度提高到5米/分。隨著商業和運輸的發展,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；由于加工構件時發生困難,稍后,一些工業國家改用鎳鋼(3.5％ni)建造大跨度的橋梁。與此同時,一些國家還將鎳鋼用于修造軍艦。隨著工程技術的發展，要求加快機械的轉動速度，1901年在西歐出現了高碳鉻滾動軸承鋼。1910年又發展出了18w-4cr-1v型的高速工具鋼，進一步把切削速度提高到30米/分。可見合金鋼的問世和發展，是適應了社會生產力發展的要求，特別是和機械制造、交通運輸和軍事工業的需要分不開的。
合金鋼作為電機轉軸材料，需要較大的硬度和抗扭性能，轉軸在高速轉動時會產生大量的熱量和機械磨損，熱量需要通過轉軸進行散熱，機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軸自身的強度減少磨損，在旋轉過程中普通合金鋼容易被磁化。
技術實現要素：
本發明為解決上述問題，提供一種內部致密、強度高適用于高速電機的合金鋼轉軸。
本發明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現：
一種適用于高速電機的合金鋼轉軸，所述合金鋼轉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。
所述合金鋼轉軸表面附著有導熱層。
所述導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軸表面。
所述導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，藍寶石8-15份，氮化鋁1.0-1.2份。
所述導熱層厚度為0.02-0.06mm。
所述耐磨層厚度為0.2-0.5mm。
本發明的有益效果為：合金鋼轉軸中的鉻、鈦、鋁等元素與氧和氮化合，形成穩定的氧化物和氮化物，夾雜在鋼中，消除內部縮松縮孔缺陷，改善內部應力，增加致密性，使鋼強度增加；鉛元素與氧和氮結合使得合金鋼轉軸能夠產生抗磁性，轉動過程中不易被磁化；在合金鋼轉軸表面附著有導熱層，快速的將轉動過程中產生的熱量沿著軸向傳遞散發在電機外；耐磨層可以有效的減少轉軸與軸承之間的摩擦，延長轉軸使用壽命。
具體實施方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合實施例，進一步闡述本發明。
實施例1
一種適用于高速電機的合金鋼轉軸，所述合金鋼轉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。
所述合金鋼轉軸表面附著有導熱層。
所述導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軸表面。
所述導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，藍寶石8份，氮化鋁1.0份。
所述導熱層厚度為0.02mm。
所述耐磨層厚度為0.2mm。
實施例2
一種適用于高速電機的合金鋼轉軸，所述合金鋼轉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。
所述合金鋼轉軸表面附著有導熱層。
所述導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軸表面。
所述導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，藍寶石8份，氮化鋁1.0份。
所述導熱層厚度為0.04mm。
所述耐磨層厚度為0.3mm。
實施例3
一種適用于高速電機的合金鋼轉軸，所述合金鋼轉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。
所述合金鋼轉軸表面附著有導熱層。
所述導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軸表面。
所述導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，藍寶石8份，氮化鋁1.0份。
所述導熱層厚度為0.06mm。
所述耐磨層厚度為0.5mm。
實施例4
一種適用于高速電機的合金鋼轉軸，所述合金鋼轉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。
所述合金鋼轉軸表面附著有導熱層。
所述導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軸表面。
所述導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，藍寶石15份，氮化鋁1.2份。
所述導熱層厚度為0.04mm。
所述耐磨層厚度為0.3mm。
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的僅為本發明的優選例，并不用來限制本發明，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。