專利名稱：M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種針對(duì)M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
螺栓是基礎(chǔ)緊固類標(biāo)準(zhǔn)件，廣泛用于機(jī)械、汽車、航空等領(lǐng)域，隨著國(guó)家快速發(fā)展建設(shè)，對(duì)十點(diǎn)九級(jí)高強(qiáng)度螺栓的需求越來越大，傳統(tǒng)上十點(diǎn)九級(jí)螺栓均采用中碳合金鋼材料生產(chǎn)，需經(jīng)過高溫退火、拉絲、冷成型、螺紋滾壓、熱處理、表面處理等工序，其中，退火工序能源高、拉絲工序易造成環(huán)境污染，且以上工序多且要求高，對(duì)能源消耗大，加工時(shí)間長(zhǎng)； 其次，采用中碳合金鋼材料生產(chǎn)的產(chǎn)品強(qiáng)度硬度滿足要求，但延伸率和斷面收縮率達(dá)不到要求，易產(chǎn)生疲勞裂縫而脆斷，只能達(dá)到8. 8級(jí)螺栓及小規(guī)格(< M10)的十點(diǎn)九級(jí)螺栓的要求，而達(dá)不到M12以上十點(diǎn)九級(jí)汽車用螺栓要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種能耗低、性能好的M12 以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，包括采用冷成型、螺紋滾壓、熱處理、表面處理工序，其特征是采用ML20MnTiB作為原材料，冷成型工序是由大料小變形設(shè)計(jì)和3 4次鐓壓縮而成；熱處理工序包括等溫淬火、淬火油冷卻、清洗、分級(jí)回火、水冷、空冷。所述熱處理工序的等溫淬火的碳熱值在0. 20 0. 25之間，溫度為840°C 880°C，淬火時(shí)間為60分鐘 80分鐘；淬火油冷卻采用70°C左右油液冷卻；分級(jí)回火采用溫度為350°C、390°C、43(rC從低到高分級(jí)回火，回火時(shí)間為100分鐘 120分鐘。在所述熱處理中可使用甲醇作稀釋劑。本發(fā)明提供的M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，在具體實(shí)現(xiàn)過程中可首先將原材料20MnTiB盤料經(jīng)較直裝置進(jìn)入冷成型機(jī)，經(jīng)剪切、鐓粗、縮桿、切邊后成螺栓胚型； 然后，由滾絲機(jī)或自動(dòng)搓絲機(jī)或成型附加搓絲裝置對(duì)其滾壓螺紋成形，螺紋成形后直接經(jīng)等溫淬火，再淬火油冷卻、清洗、分級(jí)回火、水冷、空冷的熱處理工序，當(dāng)上述熱處理工序完成后，即可從爐口放入待加工品，待加工品受傳動(dòng)網(wǎng)帶傳動(dòng)，自動(dòng)流轉(zhuǎn)經(jīng)各工位直到產(chǎn)品最終從爐的另一端出來，即能達(dá)到產(chǎn)品要求。由于M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的稱呼方法是本行業(yè)中的一種習(xí)慣稱呼，是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的，所以在此沿用該稱呼作為本發(fā)明的名稱。本發(fā)明得到的M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，選用20MnTiB材料，進(jìn)行冷成型，然后免去常規(guī)技術(shù)中必須的滲碳工序直接經(jīng)等溫淬火及后續(xù)工序，生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有強(qiáng)度滿足、芯部韌性好、脆性低的特點(diǎn)，能更好滿足使用需求，其中，冷成型工序免去了退火和拉絲工序，使得生產(chǎn)產(chǎn)品的能耗低、效率高；熱處理工序免去滲碳工序，解決產(chǎn)品因表面滲碳，造成硬度高而脆的對(duì)立問題，又能節(jié)約能源、縮短生產(chǎn)周 月、減小空氣中碳的排放。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。實(shí)施例本發(fā)明的M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，包括采用冷成型、螺紋滾壓、熱處理、表面處理工序，采用ML20MnTiB作為原材料；冷成型工序是由大料小變形設(shè)計(jì)和3 4次鐓壓縮而成；熱處理工序包括等溫淬火、淬火油冷卻、清洗、分級(jí)回火、水冷、空冷，所述熱處理工序的等溫淬火的碳熱值在0. 20 0. 25之間，溫度為840°C 880°C，淬火時(shí)間為 60分鐘 80分鐘，淬火油冷卻采用70°C左右油液冷卻，分級(jí)回火采用溫度為350°C、390°C、 430°C從低到高分級(jí)回火，回火時(shí)間為100分鐘 120分鐘。下面對(duì)本發(fā)明的具體加工工藝及過程作詳細(xì)說明，首先，將本發(fā)明的原材料 20MnTiB盤料經(jīng)較直裝置進(jìn)入冷成型機(jī)，經(jīng)剪切、鐓粗、縮桿、切邊后可成螺栓胚型；然后， 由滾絲機(jī)(或自動(dòng)搓絲機(jī)、也或成型附加搓絲裝置)對(duì)其滾壓螺紋成形，即尺寸已整體成形；接下來，再對(duì)其進(jìn)行熱處理，熱處理工序免去滲碳工序可直接經(jīng)等溫淬火、淬火油冷卻、 清洗、分級(jí)回火、水冷、空冷等過程自動(dòng)控制流轉(zhuǎn)，其中，淬火的碳熱值在0. 20 0. 25間、溫度840°C 880°C、淬火時(shí)間60分鐘 80分鐘；70°C左右油液冷卻；回火區(qū)采用不同回火溫度350、390、430°C從低到高分級(jí)回火處理，回火時(shí)間100分鐘 120分鐘，當(dāng)以上工序通過后，即可從爐口放入待加工品，待加工品受傳動(dòng)網(wǎng)帶傳動(dòng)，自動(dòng)流轉(zhuǎn)經(jīng)各工位直到產(chǎn)品最終從爐的另一端出來，即能達(dá)到產(chǎn)品要求。期間為保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，應(yīng)對(duì)淬火冷卻后的實(shí)物硬度、回火實(shí)物硬度值及強(qiáng)度進(jìn)行首末件抽查，以驗(yàn)證產(chǎn)品機(jī)械性能；最后流入表面處理工序，表面處理工序按傳統(tǒng)方法加工即可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的制造。本發(fā)明生產(chǎn)的螺栓性能如下表面硬度HRC35 38 ；抗拉強(qiáng)度σ b (MPa)彡1070 ； 屈服強(qiáng)度σ級(jí)(MPa)彡940 ；伸長(zhǎng)率δ )彡18 ；斷面收縮率Ψ )彡45 ；沖擊功 Akv(J)彡55表面硬度，產(chǎn)品質(zhì)量符合10. 9級(jí)螺栓要求。
權(quán)利要求
1.一種M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，包括采用冷成型、螺紋滾壓、熱處理、 表面處理工序，其特征是采用ML20MnTiB作為原材料，冷成型工序是由大料小變形設(shè)計(jì)和 3 4次鐓壓縮而成；熱處理工序包括等溫淬火、淬火油冷卻、清洗、分級(jí)回火、水冷、空冷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，其特征是所述熱處理工序的等溫淬火的碳熱值在0. 20 0. 25之間，溫度為840°C 880°C，淬火時(shí)間為60 分鐘 80分鐘；淬火油冷卻采用70°C左右油液冷卻；分級(jí)回火采用溫度為350°C、390°C、 430°C從低到高分級(jí)回火，回火時(shí)間為100分鐘 120分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，其特征是首先， 將本原材料20MnTiB盤料經(jīng)較直裝置進(jìn)入冷成型機(jī)，經(jīng)剪切、鐓粗、縮桿、切邊后成螺栓胚型；然后，由滾絲機(jī)或自動(dòng)搓絲機(jī)或成型附加搓絲裝置對(duì)其滾壓螺紋成形，螺紋成形后直接經(jīng)等溫淬火、淬火油冷卻、清洗、分級(jí)回火、水冷、空冷的熱處理工序，當(dāng)上述熱處理工序完成后，即可從爐口放入待加工品，待加工品受傳動(dòng)網(wǎng)帶傳動(dòng)，自動(dòng)流轉(zhuǎn)經(jīng)各工位直到產(chǎn)品最終從爐的另一端出來，即能達(dá)到產(chǎn)品要求。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法，包括采用冷成型、螺紋滾壓、熱處理、表面處理工序，其特征是采用ML20MnTiB作為原材料，冷成型工序是由大料小變形設(shè)計(jì)和3～4次鐓壓縮而成；熱處理工序包括等溫淬火、淬火油冷卻、清洗、分級(jí)回火、水冷、空冷。本發(fā)明得到的M12以上十點(diǎn)九級(jí)車用螺栓的生產(chǎn)方法生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有強(qiáng)度滿足、芯部韌性好、脆性低的特點(diǎn)，能更好滿足使用需求，其中，冷成型工序免去了退火和拉絲工序，使得生產(chǎn)產(chǎn)品的能耗低、效率高；熱處理工序免去滲碳工序，解決產(chǎn)品因表面滲碳，造成硬度高而脆的對(duì)立問題，又能節(jié)約能源、縮短生產(chǎn)周期、減小空氣中碳的排放。
文檔編號(hào)C21D9/00GK102284835SQ20111018688
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者劉俊旺, 張立軍 申請(qǐng)人:浙江捷能汽車零部件有限公司