專利名稱：一種電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝。
背景技術(shù)：
鋼拉桿是發(fā)動機(jī)上的一個(gè)重要機(jī)件，其材料是由碳素結(jié)構(gòu)鋼或球墨鑄鐵制成的，有兩個(gè)重要部位主軸頸和連桿頸。主軸頸被安裝在缺體上，連桿頸與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個(gè)典型的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。發(fā)動機(jī)鋼拉桿作為重要運(yùn)動部件，設(shè)計(jì)要求高，同時(shí)因鋼拉桿工況及其惡劣，因而對鋼拉桿材料、鋼拉桿尺寸精度、表面粗糙度、熱處理和表面強(qiáng)化、動平衡等要求十分嚴(yán)格。在大批量生產(chǎn)的條件下，傳統(tǒng)工藝已不能滿足當(dāng)前設(shè)計(jì)和生產(chǎn)需求，在長時(shí)間、高速運(yùn)轉(zhuǎn)下，鋼拉桿極容易過早出現(xiàn)失效或斷裂，嚴(yán)重影響鋼拉桿的壽命和整機(jī)可靠性?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝，使其利于大批量的工業(yè)化的生產(chǎn)，并減少了鍛造過程中出現(xiàn)夾污、充不滿的現(xiàn)象，產(chǎn)品的力學(xué)性能進(jìn)一步改善，節(jié)約了廣品用料，提聞了廣品的1旲具壽命。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝，包括以下步驟
a、澆注鋼錠
鋼錠中化學(xué)成分重量百分比為O. 086%彡C彡O. 150%, I. 30%彡Si彡I. 40%，
I.20% 彡 Mn 彡 I. 30%,痕量彡 P 彡 O. 033%,痕量彡 S 彡 O. 0260%，Li O. 11-0. 22%,
II.50% ^ Cr ^ 13. 50%，痕量< B<0. 0018%，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)；澆注成型的鋼錠溫度降至350°C，再加熱至670-760°C，保溫3_5小時(shí)，爐冷至350°C，保溫3小時(shí)，再加熱至650-760°C，保溫10小時(shí)，以34°C /小時(shí)冷卻至400°C，再以20°C /小時(shí)，冷卻至180°C ；
b、鍛造步驟
(I)、把鋼拉桿的欲鐓一端放在電鐓機(jī)上；(2)、在所述的欲鐓一端夾上鐓球型電極，鐓球型電極朝向欲鐓一端的端頭；(3)、對電極通以電流加熱所述的欲鐓一端；(4)、在鋼拉桿軸向上朝所述欲鐓一端施以軸向鐓粗力用以鐓粗工件；
C、熱處理
對經(jīng)過步驟b鍛造后的鋼拉桿加熱至980°C并保溫I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加熱至680°C — 750°C的溫度范圍并保溫2h，之后水冷；經(jīng)過回火處理后，再將鋼拉桿的頭部加熱到320-380°C，保溫4-5小時(shí)，然后噴霧冷卻處理，鋼拉桿的尾部在900-1020°C，保溫6-8小時(shí)，然后空冷，最后鋼拉桿中部再加溫至溫度為160 180°C，保溫2-3小時(shí)，放入鐵箱中堆冷；
d、磷化處理，在常溫下將工件在熱火封閉溫度為280-300°C，采用PH值為8的表面調(diào)整劑處理l_2min，經(jīng)滴空l-2min后，采用磷化劑處理15_20min，再經(jīng)滴空l_2min后，采用清水清洗l_2min，再滴空l-2min后，以將工件置于78_100°C的熱水中處理O. 5-lmin ；
e、將磷化處理后的工件拋丸處理；
f、將拋丸處理的零件包裝。經(jīng)過拋丸處理后的鋼拉桿的頭部加熱到350°C，保溫4. 5小時(shí)，然后噴霧冷卻處理，鋼拉桿的尾部在990°C，保溫7小時(shí)，然后空冷，最后鋼拉桿中部再加溫至溫度為170°C，保溫2. 5小時(shí)，放入鐵箱中堆冷。本發(fā)明通過上述技術(shù)方案，整體結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，使用時(shí)，只需將不同型 號的鋼拉桿，根據(jù)長短，由于具有可調(diào)節(jié)不同型號的適應(yīng)性，生產(chǎn)時(shí)，只需一次將軸頭加熱到工藝所需溫度，就可一次成型，由此，減少了多次加熱和多次鍛造的傳統(tǒng)工藝麻煩，相應(yīng)降低了能耗，減少了材料消耗和成本投入，加工精度大大提高，與現(xiàn)有技術(shù)相比材料利用率由現(xiàn)在的65%提高到90%以上，電能消耗降低70%左右，用工減少四分之三，一臺機(jī)床二人操作單班可鍛工件550件以上，提高工效4倍左右，產(chǎn)生的積極效果非常顯著。本發(fā)明的力學(xué)性能檢測數(shù)據(jù)如下
抗拉強(qiáng)度彡854 Mpa
屈服強(qiáng)度彡66 IMpa 伸長率> 16%
斷面收縮率> 35%
布氏硬度HB=211— 229。


圖I為本發(fā)明金相組織圖。
具體實(shí)施例方式一種電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝，包括以下步驟
a、澆注鋼錠
鋼錠中化學(xué)成分重量百分比為O. 086%彡C彡O. 150%, I. 30%彡Si彡I. 40%，
I.20% 彡 Mn 彡 I. 30%,痕量彡 P 彡 O. 033%,痕量彡 S 彡 O. 0260%，Li O. 11-0. 22%,
II.50% ^ Cr ^ 13. 50%，痕量< B<0. 0018%，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)；澆注成型的鋼錠溫度降至350°C，再加熱至670-760°C，保溫3_5小時(shí)，爐冷至350°C，保溫3小時(shí)，再加熱至650-760°C，保溫10小時(shí)，以34°C /小時(shí)冷卻至400°C，再以20°C /小時(shí)，冷卻至180°C ；
b、鍛造步驟
(I)、把鋼拉桿的欲鐓一端放在電鐓機(jī)上；(2)、在所述的欲鐓一端夾上鐓球型電極，鐓球型電極朝向欲鐓一端的端頭；(3)、對電極通以電流加熱所述的欲鐓一端；(4)、在鋼拉桿軸向上朝所述欲鐓一端施以軸向鐓粗力用以鐓粗工件；
C、熱處理
對經(jīng)過步驟b鍛造后的鋼拉桿加熱至980°C并保溫I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加熱至680°C — 750°C的溫度范圍并保溫2h，之后水冷；經(jīng)過回火處理后，再將鋼拉桿的頭部加熱到320-380°C，保溫4-5小時(shí)，然后噴霧冷卻處理，鋼拉桿的尾部在900-1020°C，保溫6-8小時(shí)，然后空冷，最后鋼拉桿中部再加溫至溫度為160 180°C，保溫2-3小時(shí)，放入鐵箱中堆冷；
d、磷化處理，在常溫下將工件在熱火封閉溫度為280-300°C，采用PH值為8的表面調(diào)整劑處理l_2min，經(jīng)滴空l_2min后，采用磷化劑處理15_20min，再經(jīng)滴空l_2min后，采用清水清洗l_2min，再滴空l-2min后，以將工件置于78_100°C的熱水中處理O. 5-lmin ；
e、將磷化處理后的工件拋丸處理；
f、經(jīng)過拋丸處理后的鋼拉桿的頭部加熱到350°C，保溫4.5小時(shí)，然后噴霧冷卻處理，鋼拉桿的尾部在990°C，保溫7小時(shí)，然后空冷，最后鋼拉桿中部再加溫至溫度為170°C，保溫2. 5小時(shí)，放入鐵箱中堆冷。g、將拋丸處理的零件包裝。本發(fā)明鋼拉桿金相顯微組織圖如下，評定結(jié)果合格?！?br> 權(quán)利要求
1.一種電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝，其特征在于，包括以下步驟 a、澆注鋼錠 鋼錠中化學(xué)成分重量百分比為O. 086%彡C彡O. 150%, I. 30%彡Si彡I. 40%，I.20% 彡 Mn 彡 I. 30%,痕量彡 P 彡 O. 033%,痕量彡 S 彡 O. 0260%，Li O. 11-0. 22%,II.50% ^ Cr ^ 13. 50%，痕量< B<0. 0018%，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)；澆注成型的鋼錠溫度降至350°C，再加熱至670-760°C，保溫3_5小時(shí)，爐冷至350°C，保溫3小時(shí)，再加熱至650-760°C，保溫10小時(shí)，以34°C /小時(shí)冷卻至400°C，再以20°C /小時(shí)，冷卻至180°C ； b、鍛造步驟 (I)、把鋼拉桿的欲鐓一端放在電鐓機(jī)上；(2)、在所述的欲鐓一端夾上鐓球型電極，鐓球型電極朝向欲鐓一端的端頭；(3)、對電極通以電流加熱所述的欲鐓一端；(4)、在鋼拉桿軸向上朝所述欲鐓一端施以軸向鐓粗力用以鐓粗工件； C、熱處理 對經(jīng)過步驟b鍛造后的鋼拉桿加熱至980°C并保溫I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加熱至680°C — 750°C的溫度范圍并保溫2h，之后水冷；經(jīng)過回火處理后，再將鋼拉桿的頭部加熱到320-380°C，保溫4-5小時(shí)，然后噴霧冷卻處理，鋼拉桿的尾部在900-1020°C，保溫6-8小時(shí)，然后空冷，最后鋼拉桿中部再加溫至溫度為160 180°C，保溫2-3小時(shí)，放入鐵箱中堆冷； d、磷化處理，在常溫下將工件在熱火封閉溫度為280-300°C，采用PH值為8的表面調(diào)整劑處理l_2min，經(jīng)滴空l-2min后，采用磷化劑處理15_20min，再經(jīng)滴空l_2min后，采用清水清洗l_2min，再滴空l-2min后，以將工件置于78_100°C的熱水中處理O. 5-lmin ； e、將磷化處理后的工件拋丸處理； f、將拋丸處理的零件包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝，其特征在于，經(jīng)過拋丸處理后的鋼拉桿的頭部加熱到350°C，保溫4. 5小時(shí)，然后噴霧冷卻處理，鋼拉桿的尾部在990°C，保溫7小時(shí)，然后空冷，最后鋼拉桿中部再加溫至溫度為170°C，保溫2. 5小時(shí)，放入鐵箱中堆冷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電鐓式鋼拉桿端頭鍛造工藝，包括以下步驟a、澆注鋼錠，鋼錠中化學(xué)成分重量百分比為0.086%≤C≤0.150%，1.30%≤Si≤1.40%，1.20%≤Mn≤1.30%，痕量≤P≤0.033%，痕量≤S≤0.0260%，Li0.11-0.22%，11.50%≤Cr≤13.50%，痕量≤B≤0.0018%，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)；b、鍛造步驟，(1)、把鋼拉桿的欲鐓一端放在電鐓機(jī)上；(2)、在所述的欲鐓一端夾上鐓球型電極，鐓球型電極朝向欲鐓一端的端頭；(3)、對電極通以電流加熱所述的欲鐓一端；(4)、在鋼拉桿軸向上朝所述欲鐓一端施以軸向鐓粗力用以鐓粗工件；本發(fā)明使其利于大批量的工業(yè)化的生產(chǎn)，并減少了鍛造過程中出現(xiàn)夾污、充不滿的現(xiàn)象，產(chǎn)品的力學(xué)性能進(jìn)一步改善，節(jié)約了產(chǎn)品用料，提高了產(chǎn)品的模具壽命。
文檔編號B23P15/00GK102886646SQ20121033441
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者楊奎琦, 陳正義, 張斌 申請人:昌利鍛造有限公司