本發(fā)明涉及一種鍛件的鍛造工藝。
背景技術(shù)：
：鍛造是一種利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法，通過(guò)鍛造能消除金屬在冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于保存了完整的金屬流線(xiàn)，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。相關(guān)機(jī)械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件，除形狀較簡(jiǎn)單的可用軋制的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。尤其是輪轂、控制臂等汽車(chē)零件，在汽車(chē)行駛狀態(tài)下，它們承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很高的強(qiáng)度，但現(xiàn)有的鍛件在鍛造后，存在表面平整度差、光潔度低、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足的問(wèn)題，且鍛件的熱處理方式對(duì)鍛件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度影響尤為重要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、表面光潔度高的鍛件的鍛造工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種鍛件的鍛造工藝，其特征是：包括以下步驟：（1）下料：將鍛料通過(guò)自動(dòng)切削切削成料胚；（2）加熱：將料胚送入加熱爐中，加熱溫度設(shè)置為1220±50℃，連接送料，加熱時(shí)間設(shè)置為15-30秒；（3）預(yù)鍛：料胚放在鐓粗模具上進(jìn)行鐓粗；（4）鍛模成型：先將料胚放入粗鍛型腔中進(jìn)行粗鍛，然后吹凈氧化皮，再將料胚放入精鍛型腔中精鍛成毛胚；（5）切邊：將尚有余溫的毛胚切邊形成目標(biāo)鍛件，切邊時(shí)毛胚溫度≥750℃；（6）熱處理：第一步，淬火；第二步，回火；第三步，常溫空冷。（7）表面清理：將鍛件放入拋丸機(jī)內(nèi)去毛刺；（8）探傷：第一步，噴淋磁懸液；第二步，磁探；第三步，重復(fù)進(jìn)行第一步和第二步，進(jìn)行二次磁探；第四步，退磁。（9）檢驗(yàn)。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟(6)中：第一步，淬火方法：將鍛件放入淬火槽高溫淬火，高溫淬火的淬火油溫度控制在180-200℃，高溫淬火后鍛件溫度控制在220-240℃，高溫淬火后將鍛件放置于空氣中空冷，空冷后鍛件溫度控制在160-180℃，再將空冷后的鍛件置于淬火槽內(nèi)進(jìn)行低溫淬火，低溫淬火的淬火油溫度控制在60℃以下。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟（3）中預(yù)鍛包括先對(duì)料胚進(jìn)行輥鍛工序，再進(jìn)行壓彎工序。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟（5）后進(jìn)行熱整形：將切邊后的鍛件放入整形模具中整形。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟（6）中，淬火槽內(nèi)油溫控制下60℃以下，回火時(shí)，將鍛件放入電阻爐內(nèi)，加熱鍛件至660℃±20℃，電阻爐轉(zhuǎn)速設(shè)置515±25r/min，保溫時(shí)間為3小時(shí)。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟（6）中，回火時(shí)，將鍛件放入電阻爐內(nèi)，加熱鍛件至870℃±10℃，電阻爐轉(zhuǎn)速設(shè)置200r/min，保溫時(shí)間為3小時(shí)。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟（6）中，回火時(shí)，將鍛件放入電阻爐內(nèi)，加熱鍛件至660℃±20℃，電阻爐轉(zhuǎn)速設(shè)置550±15r/min。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟（5）后進(jìn)行冷整形：通過(guò)液壓機(jī)先行調(diào)整鍛件的彎度，再調(diào)整鍛件的平面度。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在步驟（6）后進(jìn)行對(duì)鍛件進(jìn)行滲硫處理。通過(guò)采用上述技術(shù)方案，起到的有益效果是：一、加熱爐采用連續(xù)送料，且加熱時(shí)間快，提高生產(chǎn)速率；二、粗鍛與精鍛工序之間，去除料胚表面的氧化皮，提高精鍛后鍛件表面的光潔度，增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；三、切邊時(shí)，確保毛胚余溫≥750℃，提高切邊后毛胚表面的平整性；四、切邊后對(duì)尚有余溫的毛胚進(jìn)行熱整形，確保其平面度≤0.6mm；五、采用淬火、回火等熱處理方式，提高硬度，提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；淬火采用高溫、低溫兩級(jí)淬火方式，且高溫淬火和低溫淬火之間采用空冷過(guò)渡，使工件內(nèi)外溫度較為均勻，同時(shí)進(jìn)行馬氏體轉(zhuǎn)變，可以大大減小淬火應(yīng)力，防止變形開(kāi)裂，同時(shí)在淬火后再次采用回火空冷工藝，進(jìn)一步降低鍛件中的內(nèi)應(yīng)力，提高其延性或韌性；六、滲硫處理，提高鍛件表面的耐磨性能；七、鍛件采用去氧化皮及毛刺處理，提高鍛件表面光潔度；八、對(duì)鍛件進(jìn)行二次磁探，確保鍛件無(wú)裂痕；九、對(duì)不合格鍛件進(jìn)行冷整形，使其達(dá)到所需彎度和平面度，提高產(chǎn)品合格率。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明淬火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例一：步驟（1）下料：將鍛料通過(guò)全自動(dòng)高速圓鋸機(jī)自動(dòng)切削成相應(yīng)長(zhǎng)度的料胚；步驟（2）加熱：將料胚放入加熱爐中，設(shè)置加熱溫度為1220±50℃，采用連續(xù)送料，加熱時(shí)間為15-30秒；步驟（3）預(yù)鍛：料胚放在鐓粗模具上通過(guò)沖床鐓粗；步驟（4）鍛模成型：把預(yù)鍛的料胚，放在模具粗鍛的行腔中心位置，第一錘輕錘，再吹凈氧化皮，再連續(xù)鍛打2-3錘；步驟（5）切邊：在毛胚溫度≥750℃情況下，將毛胚平整的放入切邊模具上通過(guò)沖床切邊，形成所需鍛件，切邊后對(duì)鍛件進(jìn)行熱整形；步驟（6）熱處理：第一步，正火：將鍛件放置電阻爐內(nèi)，使鍛件溫度達(dá)到870℃±10℃，電阻爐設(shè)置為轉(zhuǎn)速200r/min，轉(zhuǎn)速均勻，保溫時(shí)間為3小時(shí)，第二步，常溫空冷，檢測(cè)其硬度達(dá)到hb130-180，金相顯微鏡檢測(cè)組織達(dá)到1-4級(jí)；步驟（7）滲硫：將鍛件投放至鹽浴中，進(jìn)行電解滲硫處理；步驟（8）表面清理：將55-60個(gè)鍛件轉(zhuǎn)入拋丸機(jī)內(nèi)，拋丸機(jī)內(nèi)裝鋼丸35-40kg，鋼丸直徑0.6-1mm，拋丸時(shí)間為35-40分鐘，去除氧化皮和毛刺；步驟（9）探傷：通過(guò)探傷機(jī)自動(dòng)夾緊鍛件并噴淋磁懸液，在紫外燈下檢查磁探結(jié)果，要求鍛件各面均無(wú)裂縫，若有裂縫，用粉筆作出標(biāo)記，放置待品區(qū)，打磨后再次探傷，探傷合格的，重復(fù)進(jìn)行二次磁探，確保合格，二次磁探合格的工件進(jìn)行退磁處理，確保工件的剩磁量≤3高斯；步驟（10）檢驗(yàn)：對(duì)相應(yīng)規(guī)格參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)。實(shí)施例二：與實(shí)施例一的區(qū)別在于，步驟（4）鍛模成型：把預(yù)鍛好的料胚，擺正放在粗鍛行腔中央，通過(guò)電液錘由輕至重鍛打5-6下，再轉(zhuǎn)移至精鍛行腔中鍛打2-3下，形成毛胚，鍛打期間去除氧化皮；在步驟（5）切邊之前先行沖孔；步驟（6）熱處理：第一步，淬火，將鍛件放入淬火槽1高溫淬火，高溫淬火的淬火油溫度控制在180-200℃，高溫淬火后鍛件溫度控制在220-240℃，高溫淬火后將鍛件放置于空氣中空冷，空冷后鍛件溫度控制在160-180℃，再將空冷后的鍛件置于淬火槽1內(nèi)進(jìn)行低溫淬火，低溫淬火的淬火油溫度控制在60℃以下；第二步，回火：將鍛件放置電阻爐內(nèi)，使鍛件溫度達(dá)到660℃±20℃，電阻爐設(shè)置為轉(zhuǎn)速515±25r/min，托輥轉(zhuǎn)速均勻，保溫時(shí)間為3小時(shí)；第三步：常溫空冷，檢測(cè)其硬度達(dá)到hb255-298，金相顯微鏡檢測(cè)組織達(dá)到1-2級(jí)。熱處理過(guò)程中，采用的淬火裝置包括淬火槽1、高溫油槽2、低溫油槽3和沉淀槽4，低溫油槽3與淬火槽1之間通過(guò)第一輸送泵11連通，高溫油槽2與淬火槽1之間通過(guò)第二輸送泵12連通，高溫油槽2與淬火槽1之間還通過(guò)第一回流泵13連通，沉淀槽4與高溫油槽2通過(guò)第二回流泵14連通，沉淀槽4與低溫油槽3通過(guò)第三回流泵15連通，高溫油槽2內(nèi)設(shè)有加熱裝置，淬火裝置還包括置于淬火槽1內(nèi)的環(huán)形傳動(dòng)鏈20，環(huán)形傳動(dòng)鏈20的下端置于淬火槽1內(nèi)淬火油液面的下方，環(huán)形傳動(dòng)鏈20的上端置于淬火槽1內(nèi)淬火油液面的上方，環(huán)形傳動(dòng)鏈20上設(shè)有隨環(huán)形傳動(dòng)鏈20轉(zhuǎn)動(dòng)的料框21。淬火工序具體為：（一）將高溫油槽2內(nèi)的淬火油通過(guò)加熱裝置加熱至180-200℃，并通過(guò)第二輸送泵12輸送至淬火槽1內(nèi)，淬火槽1內(nèi)淬火油的液面高度控制在高于環(huán)形傳動(dòng)鏈20下端的料框21和低于環(huán)形傳動(dòng)鏈20上端的料框21之間，鍛件放置于料框21內(nèi)，環(huán)形傳動(dòng)鏈20帶動(dòng)料框21轉(zhuǎn)動(dòng)至淬火油液面下方時(shí)，實(shí)現(xiàn)高溫淬火；（二）環(huán)形傳動(dòng)鏈20帶動(dòng)料框21轉(zhuǎn)動(dòng)至淬火油液面上方時(shí)，環(huán)形傳動(dòng)鏈20停止轉(zhuǎn)動(dòng)，鍛件實(shí)現(xiàn)空冷，空冷后鍛件溫度控制在160-180℃，且淬火槽1內(nèi)的淬火油通過(guò)第一回流泵13回流至高溫油槽2內(nèi)，再將低溫油槽3內(nèi)的淬火油通過(guò)第一輸送泵11輸送至淬火槽1內(nèi)，低溫油槽3內(nèi)的淬火油溫度控制在60℃以下；（三）環(huán)形傳動(dòng)鏈20啟動(dòng)將空冷后的鍛件移轉(zhuǎn)動(dòng)至淬火油液面下方，實(shí)現(xiàn)低溫淬火，低溫淬火完成后，取出鍛件，將淬火槽1內(nèi)的淬火油通過(guò)第一回流泵13回流至高溫油槽2內(nèi)；（四）高溫油槽2內(nèi)的淬火油部分通過(guò)第二回流泵14回流至沉淀槽4內(nèi)，經(jīng)過(guò)沉淀過(guò)濾后，沉淀槽4內(nèi)的淬火油再通過(guò)第三回流泵15回流至低溫油槽3內(nèi)，實(shí)現(xiàn)淬火油的循環(huán)利用。高溫油槽2內(nèi)的淬火油溫度，若高于200℃，淬火油與鍛件溫差較小，淬火效率較低，若低于180℃，淬火油與鍛件溫差較大，容易產(chǎn)生應(yīng)力和變形過(guò)大的問(wèn)題，所以?xún)?yōu)選為180℃、190℃、200℃；空冷后鍛件溫度優(yōu)選控制在160℃、170℃、180℃，空冷時(shí)冷卻速度減緩，避免鍛件表面和心部存在較大的溫差，即降低內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生；再放置于溫度較低的淬火油中，淬火油溫度優(yōu)選40℃-50℃，實(shí)現(xiàn)低溫快速淬火，提高硬度。淬火采用高溫、低溫兩級(jí)淬火方式，且高溫淬火和低溫淬火之間采用空冷過(guò)渡，避免了由于溫度變化過(guò)大，而導(dǎo)致應(yīng)力和變形過(guò)大的問(wèn)題，使工件內(nèi)外溫度較為均勻，同時(shí)進(jìn)行馬氏體轉(zhuǎn)變，可以大大減小淬火應(yīng)力，防止變形開(kāi)裂；高溫淬火時(shí)，也可同時(shí)開(kāi)啟第二輸送泵12和第一回流泵13，使淬火槽內(nèi)的淬火油實(shí)現(xiàn)流動(dòng)，提高淬火油與鍛件之間的接觸，提高淬火效率；高溫淬火、低溫淬火和空冷均在淬火槽1上進(jìn)行，無(wú)需搬運(yùn)或更換設(shè)備，節(jié)約了空間，還提高了效率，同樣的淬火油在被控制為高低不同的溫度應(yīng)用于不同的淬火階段，還有效的利用的空冷階段的時(shí)間，用這個(gè)時(shí)間完成對(duì)淬火油的處理，節(jié)約了時(shí)間，提高了效率；淬火槽1內(nèi)的淬火油，經(jīng)過(guò)淬火后能升高一定的溫度，且均回流至高溫油槽2內(nèi)，下次使用時(shí)可快速加熱至180-200℃，降低了加熱裝置的能耗；淬火油可循環(huán)使用，節(jié)約消耗?；鼗饡r(shí)，鍛件放置在電阻爐中加熱，鍛件加熱至660℃±20℃，電阻爐設(shè)置為轉(zhuǎn)速515±25r/min，轉(zhuǎn)速快且速度均勻，且保溫時(shí)間為3小時(shí)，可使鍛件加熱均勻，回火效果好，有效降低鍛件內(nèi)應(yīng)力。實(shí)施例三：與實(shí)施例一的區(qū)別在于，步驟（3）預(yù)鍛：料胚先通過(guò)半圓延扎機(jī)多次輥鍛拔長(zhǎng)，再通過(guò)壓力機(jī)壓彎，形成毛胚；步驟（4）把預(yù)鍛好的料胚，放在模具粗鍛的行腔中心位置，第一錘輕錘，再吹凈氧化皮，再連續(xù)鍛打3-5錘，再把粗鍛好的料胚放進(jìn)精鍛行腔里，鍛打2-3下；在步驟（5）切邊之前先行沖孔；步驟（6）熱處理：第一步，淬火：把切邊后的鍛件直接浸油冷卻，使其硬度達(dá)到hrc50-52，淬火槽油溫控制在60℃以下，開(kāi)攪拌讓油溫均勻；第二步，回火：將鍛件放置電阻爐內(nèi)，使鍛件溫度達(dá)到675℃±20℃，電阻爐設(shè)置為轉(zhuǎn)速550±15r/min，托輥轉(zhuǎn)速均勻，保溫時(shí)間為3小時(shí)；第三步，常溫空冷，檢測(cè)其硬度達(dá)到hb201-269，金相顯微鏡檢測(cè)組織達(dá)到1-4級(jí)；在步驟（8）之后通過(guò)液壓機(jī)對(duì)鍛件彎度進(jìn)行冷整形，通過(guò)液壓機(jī)先行調(diào)整鍛件的彎度，再調(diào)整鍛件的平面度。經(jīng)過(guò)以上工藝處理后，分別取出樣品，測(cè)量結(jié)果如下：檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)施例一實(shí)施例二實(shí)施例三硬度hb130-180hb298-333hb201-269抗拉強(qiáng)度≥880mpa≥1080mpa≥980mpa金相組織3-4級(jí)1-2級(jí)3-4級(jí)光潔度252525以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行通常的變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12