專利名稱：一種變速箱用主動軸的鍛造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種變速箱用主動軸的鍛造方法。
背景技術：
主動軸是汽車上的關鍵零件，由于其形狀的特殊性及其使用性能的重要性，因而增加了其鍛造成型的困難，在料的分配及工藝的選擇上都需要慎重考慮。為此，開發(fā)該類鍛件的合理鍛造方法也頗受國內外關注。目前，國內的主動軸常規(guī)的工藝流程為加熱、預鍛、終鍛、精整。該方案的缺點為需要大噸位壓力機，能耗大、材料利用率低，造成鍛件成本高。以該方案的工藝流程所產生的鍛件容易出現夾污、充不滿等，缺陷廢品率達5%，而且原料利用率只有20-30%，由于飛邊過大等原因，模具的壽命也只有在5000-6000件左右。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種變速箱用主動軸的鍛造方法，使其利于大批量的工業(yè)化的生產，并減少了鍛造過程中出現夾污、充不滿的現象，產品的力學性能進一步改善，節(jié)約了廣品用料，提聞了廣品的1旲具壽命。本發(fā)明的技術方案如下
一種變速箱用主動軸的鍛造方法，包括以下步驟
a、澆注圓柱形坯料步驟
鋼錠中化學成分重量百分比為0. 096%彡C彡0. 150%, 2. 1%彡Si彡2. 40%，1. 1% 彡 Mn 彡1. 30%,痕量彡 P 彡 0. 033%,痕量彡 S 彡 0. 0260%，Ni 0. 11-0. 22%,8. 50% ^Cr ^ 11. 50%，痕量< B<0. 0018%，余量為鐵及不可避免的雜質；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，爐冷至300°C，保溫3小時，再加熱至650-760°C，保溫10小時，以340C /小時冷卻至400。。，再以20°C /小時，冷卻至180°C ；
b、鍛造步驟
1、選用直徑為70圓鋼，利用剪切機進行下料，剪切后毛坯件長度270.3mm ；
2、將步驟I的毛坯件放入中頻加熱爐加熱，加熱溫度1120-1180°C，保持加熱時間
3.6min ；
3、將工件放入沖床進行鐓粗，鐓粗厚度40±Imm ;
4、將壓方后的工件放入摩壓機中安裝的成型模具上，利用成型模具熱鍛工件；溫度900。。，壓力 400T ；
5、將熱鍛后的工件，放入沖床中進行切邊、熱校處理；
C、熱處理
將鍛造成型的主動軸置于第一設定溫度的淬火爐中，第一設定溫度為800°C -900°C,保持淬火爐內溫度對中間軸實施淬火，保溫時間范圍為2. 2-2. 8小時，將淬火加熱后的中間軸出爐冷卻至溫度彡150°C ；將冷卻后的主動軸置于第二設定溫度的回火爐中，第二設定溫度為560°C -650°C，保持回火爐內溫度對中間軸實施回火，保溫時間范圍為3. 2-4. 5小時，將回火加熱后的中間軸出爐冷卻；
經過回火處理后，再將主動軸的頭部加熱到320-380°C，保溫4-5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在900-1020°C，保溫6-8小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫度為160 190°C，保溫2-3小時，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的表面調整劑處理l_2min，經滴空l-2min后，采用磷化劑處理15_20min，再經滴空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0. 5-lmin ；
e、將熱處理后的工件拋丸處理；
f、將拋丸處理的零件包裝。 所述的主動軸的頭部加熱到350°C，保溫4. 5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在990°C，保溫7小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫度為170°C，保溫2. 5小時,放入鐵箱中堆冷。本發(fā)明使其利于大批量的工業(yè)化的生產，并減少了鍛造過程中出現夾污、充不滿的現象，產品的力學性能進一步改善，節(jié)約了產品用料，提高了產品的模具壽命。本發(fā)明的力學性能檢測數據如下
抗拉強度彡854 Mpa
屈服強度彡66 IMpa 伸長率> 16%
斷面收縮率> 35%
布氏硬度fffi=211— 229。
具體實施例方式一種變速箱用主動軸的鍛造方法，包括以下步驟
a、澆注圓柱形坯料步驟
鋼錠中化學成分重量百分比為0. 096%彡C彡0. 150%, 2. 1%彡Si彡2. 40%，1.1% 彡 Mn 彡1. 30%,痕量彡 P 彡 0. 033%,痕量彡 S 彡 0. 0260%，Ni 0. 11-0. 22%,
8.50% ^Cr ^ 11. 50%，痕量< B<0. 0018%，余量為鐵及不可避免的雜質；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，爐冷至300°C，保溫3小時，再加熱至650-760°C，保溫10小時，以340C /小時冷卻至400。。，再以20°C /小時，冷卻至180°C ；
b、鍛造步驟
4、選用直徑為70圓鋼，利用剪切機進行下料，剪切后毛坯件長度270.3mm ；
5、將步驟I的毛坯件放入中頻加熱爐加熱，加熱溫度1120-1180°C，保持加熱時間
3.6min ；
6、將工件放入沖床進行鐓粗，鐓粗厚度40±Imm ;
4、將壓方后的工件放入摩壓機中安裝的成型模具上，利用成型模具熱鍛工件；溫度900。。，壓力 400T ；5、將熱鍛后的工件，放入沖床中進行切邊、熱校處理；
C、熱處理
將鍛造成型的主動軸置于第一設定溫度的淬火爐中，第一設定溫度為800°C -900°C,保持淬火爐內溫度對中間軸實施淬火，保溫時間范圍為2. 2-2. 8小時，將淬火加熱后的中間軸出爐冷卻至溫度彡150°C ；
將冷卻后的主動軸置于第二設定溫度的回火爐中，第二設定溫度為560°C -650°C，保持回火爐內溫度對中間軸實施回火，保溫時間范圍為3. 2-4. 5小時，將回火加熱后的中間軸出爐冷卻；
經過回火處理后，再將主動軸的頭部加熱到320-380°C，保溫4-5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在900-1020°C，保溫6-8小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫 度為160 190°C，保溫2-3小時，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的表面調整劑處理l_2min，經滴空l-2min后，采用磷化劑處理15_20min，再經滴空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0. 5-lmin ；
e、將熱處理后的工件拋丸處理；
f、將拋丸處理的零件包裝。所述的主動軸的頭部加熱到350°C，保溫4. 5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在990°C，保溫7小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫度為170°C，保溫2. 5小時,放入鐵箱中堆冷。
權利要求
1.一種變速箱用主動軸的鍛造方法，其特征在于，包括以下步驟 a、澆注圓柱形坯料步驟 鋼錠中化學成分重量百分比為O. 096%彡C彡O. 150%, 2. 1%彡Si彡2. 40%，1.1% 彡 Mn 彡1. 30%,痕量彡 P 彡 O. 033%,痕量彡 S 彡 O. 0260%，Ni O. 11-0. 22%,8.50% ^Cr ^ 11. 50%，痕量< B<0. 0018%，余量為鐵及不可避免的雜質；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，爐冷至300°C，保溫3小時，再加熱至650-760°C，保溫10小時，以340C /小時冷卻至400。。，再以20°C /小時，冷卻至180°C ； b、鍛造步驟 選用直徑為70圓鋼，利用剪切機進行下料，剪切后毛坯件長度270. 3mm ； 將步驟I的毛坯件放入中頻加熱爐加熱，加熱溫度1120-1180°C，保持加熱時間3.6min ； 將工件放入沖床進行鐓粗，鐓粗厚度40± Imm ; 4、將壓方后的工件放入摩壓機中安裝的成型模具上，利用成型模具熱鍛工件；溫度900。。，壓力 400T ； 5、將熱鍛后的工件，放入沖床中進行切邊、熱校處理； C、熱處理 將鍛造成型的主動軸置于第一設定溫度的淬火爐中，第一設定溫度為800°C -900°C,保持淬火爐內溫度對中間軸實施淬火，保溫時間范圍為2. 2-2. 8小時，將淬火加熱后的中間軸出爐冷卻至溫度彡150°C ； 將冷卻后的主動軸置于第二設定溫度的回火爐中，第二設定溫度為560°C -650°C，保持回火爐內溫度對中間軸實施回火，保溫時間范圍為3. 2-4. 5小時，將回火加熱后的中間軸出爐冷卻； 經過回火處理后，再將主動軸的頭部加熱到320-380°C，保溫4-5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在900-1020°C，保溫6-8小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫度為160 190°C，保溫2-3小時，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的表面調整劑處理l_2min，經滴空l_2min后，采用磷化劑處理15_20min，再經滴空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、將熱處理后的工件拋丸處理； f、將拋丸處理的零件包裝。
2.根據權利要求1所述變速箱用主動軸的鍛造方法，其特征在于，所述的主動軸的頭部加熱到350°C，保溫4. 5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在990°C，保溫7小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫度為1701，保溫2.5小時，放入鐵箱中堆冷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變速箱用主動軸的鍛造方法，包括以下步驟a、澆注圓柱形坯料步驟，圓柱形坯料中化學成分重量百分比為0.096%≤C≤0.150%，2.1%≤Si≤2.40%，1.1%≤Mn≤1.30%，痕量≤P≤0.033%，痕量≤S≤0.0260%，Ni0.11-0.22%，8.50%≤Cr≤11.50%，痕量≤B≤0.0018%,余量為Fe及不可避免的夾雜質；澆注成型的坯體溫度降至350℃，再加熱至670-760℃，保溫3-5小時，爐冷至300℃，保溫4小時，再加熱至650-760℃，保溫17小時，以50℃/小時冷卻至400℃，再以20℃/小時，冷卻至140℃；b、鍛造步驟選用直徑為30圓鋼，利用剪切機進行下料，剪切后毛坯件長度70.3mm；將步驟1的毛坯件放入中頻加熱爐加熱，加熱溫度1120-1180℃，保持加熱時間3.6min；本發(fā)明使其利于大批量的工業(yè)化的生產，并減少了鍛造過程中出現夾污、充不滿的現象，產品的力學性能進一步改善，節(jié)約了產品用料，提高了產品的模具壽命。
文檔編號C21D8/06GK102989982SQ20121029998
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權日2012年8月22日
發(fā)明者楊奎琦, 陳正義, 張斌 申請人:昌利鍛造有限公司