一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車(chē)輪轂連接件加工工藝領(lǐng)域，特別是涉及一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)制造的中型載貨汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋，大都是鑄造橋殼中段和其兩端的壓入式軸頭組成驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)，由于該件使用中承受的是重載彎曲和扭轉(zhuǎn)沖擊載荷，零件的工作環(huán)境惡劣，當(dāng)在該處發(fā)生嚴(yán)重的大載荷沖擊時(shí)，很容易在薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)斷裂，形成重大故障。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中以上壓入式軸頭的材質(zhì)多為40Gr，成品的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率等參數(shù)對(duì)壓入式軸頭質(zhì)量的重要指標(biāo)，直接關(guān)系到壓入式軸頭的使用性能甚至安全性能，壓入式軸頭在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)其的熱處理工藝參數(shù)選擇對(duì)以上指標(biāo)的影響較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中壓入式軸頭的材質(zhì)多為40Gr，成品的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率等參數(shù)對(duì)壓入式軸頭質(zhì)量的重要指標(biāo)，直接關(guān)系到壓入式軸頭的使用性能甚至安全性能，壓入式軸頭在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)其的熱處理工藝參數(shù)選擇對(duì)以上指標(biāo)的影響較大的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝。
[0005]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝通過(guò)以下技術(shù)要點(diǎn)來(lái)達(dá)到發(fā)明目的:一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，用于材質(zhì)為40Gr合金鋼的汽車(chē)輪轂壓入式軸頭的加工制造，該加工方法包括順序進(jìn)行的以下步驟:下料、加熱、擠壓成形、粗加工、熱處理和精加工，其特征在于，所述加熱步驟為中頻感應(yīng)加熱，所述中頻感應(yīng)加熱為在時(shí)間t內(nèi)將下料得到的毛坯加熱至溫度T，時(shí)間t介于35s-50s之間，所述溫度T介于 1135。。-1150°C之間；
作為一種可細(xì)化晶粒、消除組織缺陷，提高力學(xué)性能的熱處理實(shí)現(xiàn)方式，所述熱處理包括順序進(jìn)行的正火、淬火和回火，所述正火的加熱溫度介于850°C _870°C之間，正火時(shí)間不少于60min，淬火溫度介于860°C -875°C之間，淬火時(shí)間介于90min-110min，且淬火的冷卻分為順序進(jìn)行的霧冷和水冷兩個(gè)工序，所述霧冷為通過(guò)水霧將淬火保溫終了的坯料在5s-7s內(nèi)冷卻至590°C _630°C，回火溫度介于610°C _620°C之間，回火時(shí)間不少于130min。
[0006]本發(fā)明中，對(duì)加熱步驟中各參數(shù)的限定，旨在避免中頻感應(yīng)加熱過(guò)程中毛坯在加熱爐內(nèi)的停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成毛坯中奧氏體晶粒過(guò)大，同時(shí)避免過(guò)熱、過(guò)燒和表面脫碳嚴(yán)重的情況發(fā)生，最后加熱步驟得到的坯料顯微組織為珠光體和鐵素體，有利于產(chǎn)品的疲勞強(qiáng)度。以上加熱時(shí)間和溫度上限的限定可通過(guò)控制加熱頻率和加熱功率等參數(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
[0007]本發(fā)明中，通過(guò)對(duì)淬火的冷卻方式的進(jìn)一步限定，使得在冷卻的前一階段降溫快、同時(shí)冷卻速度可調(diào)精度高，這樣不僅降低了淬火步驟中冷卻介質(zhì)的成本消耗和時(shí)間消耗，提高了壓入式軸頭的生產(chǎn)效率和降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)還可使得坯料的表面暴露于水霧之中，可保證冷卻的連續(xù)性和均勻性，利于壓入式軸頭各點(diǎn)力學(xué)性能的均勻性。
[0008]更進(jìn)一步的技術(shù)方案為:
作為一種淬火裂紋率低的實(shí)現(xiàn)方式，所述淬火的水冷工序?yàn)辂}水冷卻。
[0009]作為優(yōu)選，淬火中的冷卻鹽水濃度介于5%_7%。
[0010]為縮短單件合格產(chǎn)品的平均加工周期和保證產(chǎn)品質(zhì)量，的在熱處理步驟與精加工步驟之間還包括探傷步驟。
[0011]作為一種高精度且不影響產(chǎn)品質(zhì)量的探傷方式，所述探傷步驟為磁粉探傷，且磁粉探傷中的磁懸液為變壓器油和煤油的混合物。
[0012]作為一種缺陷直觀的實(shí)現(xiàn)方式，所述磁懸液中為300-350目的熒光磁粉。
[0013]本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本工藝路線簡(jiǎn)單，對(duì)加熱步驟中各參數(shù)的限定，旨在避免中頻感應(yīng)加熱過(guò)程中毛坯在加熱爐內(nèi)的停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成毛坯中奧氏體晶粒過(guò)大，同時(shí)避免過(guò)熱、過(guò)燒和表面脫碳嚴(yán)重的情況發(fā)生，最后加熱步驟得到的坯料顯微組織為珠光體和鐵素體，有利于產(chǎn)品的疲勞強(qiáng)度。
[0014]2、通過(guò)對(duì)淬火的冷卻方式的進(jìn)一步限定，使得在冷卻的前一階段降溫快、同時(shí)冷卻速度可調(diào)精度高，這樣不僅降低了淬火步驟中冷卻介質(zhì)的成本消耗和時(shí)間消耗，提高了壓入式軸頭的生產(chǎn)效率和降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)還可使得坯料的表面暴露于水霧之中，可保證冷卻的連續(xù)性和均勻性，利于壓入式軸頭各點(diǎn)力學(xué)性能的均勻性。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實(shí)施例。
[0016]實(shí)施例1:
一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，用于材質(zhì)為40Gr合金鋼的汽車(chē)輪轂壓入式軸頭的加工制造，該加工方法包括順序進(jìn)行的以下步驟:下料、加熱、擠壓成形、粗加工、熱處理和精加工，其特征在于，所述加熱步驟為中頻感應(yīng)加熱，所述中頻感應(yīng)加熱為在時(shí)間t內(nèi)將下料得到的毛坯加熱至溫度T，時(shí)間t介于35s-50s之間，所述溫度T介于1135°C -1150°C之間；
作為一種可細(xì)化晶粒、消除組織缺陷，提高力學(xué)性能的熱處理實(shí)現(xiàn)方式，所述熱處理包括順序進(jìn)行的正火、淬火和回火，所述正火的加熱溫度介于850°C _870°C之間，正火時(shí)間不少于60min，淬火溫度介于860°C -875°C之間，淬火時(shí)間介于90min-110min，且淬火的冷卻分為順序進(jìn)行的霧冷和水冷兩個(gè)工序，所述霧冷為通過(guò)水霧將淬火保溫終了的坯料在5s-7s內(nèi)冷卻至590°C _630°C，回火溫度介于610°C _620°C之間，回火時(shí)間不少于130min。
[0017]本發(fā)明中，對(duì)加熱步驟中各參數(shù)的限定，旨在避免中頻感應(yīng)加熱過(guò)程中毛坯在加熱爐內(nèi)的停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成毛坯中奧氏體晶粒過(guò)大，同時(shí)避免過(guò)熱、過(guò)燒和表面脫碳嚴(yán)重的情況發(fā)生，最后加熱步驟得到的坯料顯微組織為珠光體和鐵素體，有利于產(chǎn)品的疲勞強(qiáng)度。以上加熱時(shí)間和溫度上限的限定可通過(guò)控制加熱頻率和加熱功率等參數(shù)加以實(shí)現(xiàn)；
通過(guò)對(duì)淬火的冷卻方式的進(jìn)一步限定，使得在冷卻的前一階段降溫快、同時(shí)冷卻速度可調(diào)精度高，這樣不僅降低了淬火步驟中冷卻介質(zhì)的成本消耗和時(shí)間消耗，提高了壓入式軸頭的生產(chǎn)效率和降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)還可使得坯料的表面暴露于水霧之中，可保證冷卻的連續(xù)性和均勻性，利于壓入式軸頭各點(diǎn)力學(xué)性能的均勻性。
[0018]實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步限定:作為一種淬火裂紋率低的實(shí)現(xiàn)方式，所述淬火的水冷工序?yàn)辂}水冷卻。
[0019]作為優(yōu)選，淬火中的冷卻鹽水濃度介于5%_7%。
[0020]為縮短單件合格產(chǎn)品的平均加工周期和保證產(chǎn)品質(zhì)量，的在熱處理步驟與精加工步驟之間還包括探傷步驟。
[0021]作為一種高精度且不影響產(chǎn)品質(zhì)量的探傷方式，所述探傷步驟為磁粉探傷，且磁粉探傷中的磁懸液為變壓器油和煤油的混合物。
[0022]作為一種缺陷直觀的實(shí)現(xiàn)方式，所述磁懸液中為300-350目的熒光磁粉。
[0023]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案下得出的其他實(shí)施方式，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，用于材質(zhì)為40Gr合金鋼的汽車(chē)輪轂壓入式軸頭的加工制造，該加工方法包括順序進(jìn)行的以下步驟:下料、加熱、擠壓成形、粗加工、熱處理和精加工，其特征在于，所述加熱步驟為中頻感應(yīng)加熱，所述中頻感應(yīng)加熱為在時(shí)間t內(nèi)將下料得到的毛坯加熱至溫度T，時(shí)間t介于35s-50s之間，所述溫度T介于1135。。-1150°C之間； 所述熱處理包括順序進(jìn)行的正火、淬火和回火，所述正火的加熱溫度介于8500C _870°C之間，正火時(shí)間不少于60min，淬火溫度介于860°C _875°C之間，淬火時(shí)間介于90min-110min，且淬火的冷卻分為順序進(jìn)行的霧冷和水冷兩個(gè)工序，所述霧冷為通過(guò)水霧將淬火保溫終了的坯料在5s-7s內(nèi)冷卻至590°C _630°C，回火溫度介于610°C _620°C之間，回火時(shí)間不少于130min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，其特征在于，所述淬火的水冷工序?yàn)辂}水冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，其特征在于，淬火中的冷卻鹽水濃度介于5%-7%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，其特征在于，在熱處理步驟與精加工步驟之間還包括探傷步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，其特征在于，所述探傷步驟為磁粉探傷，且磁粉探傷中的磁懸液為變壓器油和煤油的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，其特征在于，所述磁懸液中為300-350目的熒光磁粉。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利于輪轂連接件硬度的加工工藝，用于材質(zhì)為40Gr合金鋼的汽車(chē)輪轂壓入式軸頭的加工制造，該加工方法包括順序進(jìn)行的以下步驟：下料、加熱、擠壓成形、粗加工、熱處理和精加工，其特征在于，所述加熱步驟為中頻感應(yīng)加熱，所述中頻感應(yīng)加熱為在時(shí)間t內(nèi)將下料得到的毛坯加熱至溫度T，時(shí)間t介于35s-50s之間，所述溫度T介于1135℃-1150℃之間；所述熱處理包括順序進(jìn)行的正火、淬火和回火，且淬火的冷卻分為順序進(jìn)行的霧冷和水冷兩個(gè)工序。本工藝路線簡(jiǎn)單，有利于提高壓入式軸頭的產(chǎn)品質(zhì)量。
【IPC分類(lèi)】C21D1-28, C21D9-34, C21D1-42, C21D1-18
【公開(kāi)號(hào)】CN104846183
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510192961
【發(fā)明人】楊軍, 張軍, 葉維敏, 汪庭文, 何曉鳴
【申請(qǐng)人】成都陵川特種工業(yè)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月22日