一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)搖臂專用冷軋合金鋼帶16MnCr5退火熱處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬熱處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)搖臂專用冷乳 合金鋼帶16MnCr5退火熱處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著汽車(chē)工業(yè)飛速發(fā)展，汽車(chē)的性能也在不斷的刷新，其中搖臂部件是汽車(chē) 發(fā)動(dòng)機(jī)核心部件之一，此零件在現(xiàn)有的熱處理工藝中，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，消耗大量的 能源，而且熱處理容易造成廢品，增加金屬消耗，生產(chǎn)效率低且生產(chǎn)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)搖臂合金鋼帶16MnCr5退火熱 處理工藝，能夠?qū)⒃瓉?lái)的珠光體片狀組織轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀珠光體組織，細(xì)小而均勻，折彎系數(shù) 尚。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)搖臂 專用冷乳合金鋼帶16MnCr5退火熱處理工藝，其合金鋼帶16MnCr5的成分質(zhì)量％比為：C: 0.14-0.19，Si: <0.40，Mn:1.00-1.30，Cr:0.80-1.10，P: <0.035;S: <0.035,其特征在于： 冷乳鋼帶S50C的熱處理工藝步驟如下： 第一步:合金鋼帶16MnCr5的還料，取鋼卷規(guī)格5.1X1250mm(卷）；酸洗，去除表面氧化 層； 第二步，分條成卷到5.1X321mm;第一道次冷乳到4.1X321mm;第二道次冷乳到4.7X321mm;第三道次冷乳到4·IX321mm; 第三步，第一次退火熱處理步驟如下： 1】加熱至250°C，保溫2小時(shí)去除鋼帶的水份、油污，凈化爐內(nèi)氣氛； 2】加熱至690°C，保溫14小時(shí)是鋼帶的再結(jié)晶過(guò)程，獲得碳化物均勻分布組織，消除帶 狀，細(xì)化晶粒組織； 3】降溫至580°C后吊外罩，目的是降低爐內(nèi)溫度，使組織發(fā)生細(xì)微的變化，細(xì)小碳化物 顆粒從基體中析出，使組織更為均勻； 4】降溫至270°C，水冷是在內(nèi)罩表面用水噴淋，加速冷卻，70°C出爐，此時(shí)組織無(wú)相變， 節(jié)約生產(chǎn)成本，加快熱處理節(jié)奏； 第四步，第一次退火熱處理后乳制，均成卷狀態(tài)，第一道次冷乳到4.1X321mm-3.6X321mm，第二道次冷乳到3.0X321mm，第三道次冷乳到2.7X321mm，第四道次冷乳到2.51 + 0.02/-0.05*321mm； 第五步，第二次退火熱處理步驟如下： 1】加熱至250°C，保溫2小時(shí)去除鋼帶的水份、油污，凈化爐內(nèi)氣氛； 2】加熱至670°C，保溫14小時(shí)是鋼帶的相變過(guò)程，獲得細(xì)小而均勻的碳化物顆粒組織； 3】降溫至560°C后吊外罩，目的是降低爐內(nèi)溫度，使組織發(fā)生細(xì)微的變化，細(xì)小碳化物 顆粒從基體中析出，使組織更為均勻； 4】降溫至270°C，水冷是在內(nèi)罩表面用水噴淋，加速冷卻，70°C出爐，此時(shí)組織無(wú)相變， 節(jié)約生產(chǎn)成本，加快熱處理節(jié)奏； 第六步，成品平整分條，成品平整按+〇 . 02/-0.05mm公差執(zhí)行，最終成品規(guī)格：2.5X45mm〇
[0005]本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明此零件制作對(duì)冷乳后的鋼帶退火熱處理要求特別 高，它要求金相顯微組織由原來(lái)的珠光體片狀組織轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀珠光體組織，并且要求細(xì) 小而均勻，其目的是生產(chǎn)制造搖臂零件的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)2個(gè)180°折彎，不能有任何的細(xì)微 裂紋，同時(shí)在同一個(gè)零件中，還要經(jīng)過(guò)深沖和擠壓，要求極高，該零件一旦裝入汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī) 內(nèi)，使用中一般不得更換，所以鋼帶的冷乳變形量與退火熱處理工藝的匹配要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期測(cè) 試研究才能得到更加完善的精沖材料。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是本發(fā)明16MnCr5冷乳后第一次退火熱處理工藝曲線圖； 圖2是本發(fā)明16MnCr5冷乳后第二次退火熱處理工藝曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能 更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0008] 請(qǐng)參閱圖1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例包括： 一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)搖臂專用冷乳合金鋼帶16MnCr5退火熱處理工藝，其合金鋼帶16MnCr5 的成分質(zhì)量％比為：C:0 · 14-0 · 19，Si: < 0 ·40，Mn: 1 ·00-1 · 30，Cr:0· 80-1 · 10，P: < 0 ·035;S: < 0.035，其特征在于:冷乳鋼帶S50C的熱處理工藝步驟如下： 第一步:合金鋼帶16MnCr5的取料，取鋼卷規(guī)格5.1X1250mm(卷）；酸洗，去除表面氧化 層； 第二步，分條成卷到5.1X321mm;第一道次冷乳到4.1X321mm;第二道次冷乳到4.7X321mm;第三道次冷乳到4·IX321mm; 第三步，第一次退火熱處理步驟如下： 1】加熱至250°C，保溫2小時(shí)去除鋼帶的水份、油污，凈化爐內(nèi)氣氛； 2】加熱至690°C，保溫14小時(shí)是鋼帶的相變過(guò)程，獲得碳化物均勻分布組織，消除帶狀， 細(xì)化晶粒組織； 3】降溫至580°C吊外罩，目的是降低爐內(nèi)溫度，使組織發(fā)生細(xì)微的變化，細(xì)小碳化物顆 粒從基體中析出，使組織更為均勻； 4】降溫至270°C，水冷是在內(nèi)罩表面用水噴淋，加速冷卻，70°C出爐，此時(shí)組織無(wú)相變， 節(jié)約生產(chǎn)成本，加快熱處理節(jié)奏； 第四步，第一次退火熱處理后乳制，均成卷狀態(tài)，第一道次冷乳到4.1X321mm-3.6X321mm，第二道次冷乳到3.0X321mm，第三道次冷乳到2.7X321mm，第四道次冷乳到2.51 + 0.02/-0.05*321mm； 第五步，第二次退火熱處理步驟如下： 1】加熱至250°C，保溫2小時(shí)去除鋼帶的水份、油污，凈化爐內(nèi)氣氛； 2】加熱至670°C，保溫14小時(shí)是鋼帶的相變過(guò)程，獲得細(xì)小而均勻的碳化物顆粒組織； 3】降溫至560°C吊外罩，目的是降低爐內(nèi)溫度，使組織發(fā)生細(xì)微的變化，細(xì)小碳化物顆 粒從基體中析出，使組織更為均勻； 4】降溫至270°C，水冷是在內(nèi)罩表面用水噴淋，加速冷卻，70°C出爐，此時(shí)組織無(wú)相變， 節(jié)約生產(chǎn)成本，加快熱處理節(jié)奏； 第六步，成品平整分條，成品平整按+〇 . 02/-0.05mm公差執(zhí)行，最終成品規(guī)格：2.5X45mm〇
[0009] 本發(fā)明由于精沖搖臂零件工藝極其復(fù)雜，一般要經(jīng)過(guò)12工位以上工序沖制，所以 對(duì)合金結(jié)構(gòu)鋼16MnCr5的顯微組織要求極其苛刻，熱乳坯料本身的熱乳組織很不穩(wěn)定，晶粒 度有大有小，并且?guī)罱M織比較差，所以整個(gè)冷乳工藝采用多次變形乳制(七個(gè)道次），兩次 退火熱處理工藝。目的：多次乳制是為了破碎原始不均勻的晶粒，然后用退火熱處理使冷乳 后破碎的晶粒以再結(jié)晶的形式形成細(xì)化晶粒和碳化物均勻分布。
[0010] 本發(fā)明執(zhí)行歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN10132-2其檢測(cè)指標(biāo)優(yōu)于國(guó)標(biāo)。性能要求：抗拉強(qiáng)度< 550Mpa;屈服強(qiáng)度< 340Mpa;延伸率A80 2 30%;硬度值130HV-170HV。組織要求:球化碳化物 顆粒度2 98%;晶粒度8-10級(jí)；脫碳層< 0.01mm。成品質(zhì)量要求:厚度公差:+0.02/-0.05mm; 寬度公差_〇.2mm:鐮刀彎毛刺0.08mm。
[0011] 16MnCr5冷乳鋼帶技術(shù)指標(biāo)比較：
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō) 明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng) 域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)搖臂專用冷乳合金鋼帶16MnCr5退火熱處理工藝，其合金鋼帶 16MnCr5的成分質(zhì)量％比為：C:0.14-0.19,Si: <0.40，Mn: 1.00-1.30，Cr:0.80-1.10，P: < 0.035;S: < 0.035，其特征在于:冷乳合金鋼帶16MnCr5的熱處理工藝步驟如下： 第一步:合金鋼帶16MnCr5的取料，取鋼卷規(guī)格5.1X1250mm(卷）；酸洗，去除表面氧化 層； 第二步，分條成卷到5.1X321mm;第一道次冷乳到4.1X321mm;第二道次冷乳到4.7X321mm;第三道次冷乳到4·IX321mm; 第三步，第一次退火熱處理步驟如下： 1】加熱至250°C，保溫2小時(shí)去除鋼帶的水份、油污，凈化爐內(nèi)氣氛； 2】加熱至690°C，保溫14小時(shí)是鋼帶的再結(jié)晶過(guò)程，獲得細(xì)小而均勻的碳化物顆粒組 織，消除帶狀，細(xì)化晶粒組織； 3】降溫至580°C后吊外罩，加快降低爐內(nèi)溫度，使組織發(fā)生細(xì)微的變化，細(xì)小碳化物顆 粒從基體中析出，使組織更為均勻； 4】降溫至270°C，水冷是在內(nèi)罩表面用水噴淋，加速冷卻，70°C出爐，此時(shí)組織無(wú)相變， 節(jié)約生產(chǎn)成本，加快熱處理節(jié)奏； 第四步，第一次退火熱處理后乳制，均成卷狀態(tài)，第一道次冷乳到4.1X321mm-3.6X321mm，第二道次冷乳到3.0X321mm，第三道次冷乳到2.7X321mm，第四道次冷乳到2.51 + 0.02/-0.05*321mm； 第五步，第二次退火熱處理步驟如下： 1】加熱至250°C，保溫2小時(shí)去除鋼帶的水份、油污，凈化爐內(nèi)氣氛； 2】加熱至670°C，保溫14小時(shí)是冷乳鋼帶的再結(jié)晶過(guò)程，獲得細(xì)小而均勻的碳化物顆粒 組織； 3】降溫至560°C后吊外罩，加快降低爐內(nèi)溫度，使組織發(fā)生細(xì)微的變化，細(xì)小碳化物顆 粒從基體中析出，使組織更為均勻； 4】降溫至270°C，水冷是在內(nèi)罩表面用水噴淋，加速冷卻，70°C出爐，此時(shí)組織無(wú)相變， 節(jié)約生產(chǎn)成本，加快熱處理節(jié)奏； 第六步，成品平整分條，成品平整按+〇 . 02/-0.05mm公差執(zhí)行，最終成品規(guī)格：2.5X45mm〇
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)搖臂專用冷軋合金鋼帶16MnCr5退火熱處理工藝，搖臂零件經(jīng)過(guò)12工位以上工序沖制而成，生產(chǎn)過(guò)程采用七道次變形軋制，兩次退火熱處理工藝，對(duì)冷軋合金鋼帶16MnCr5的可塑性要求特別高。通過(guò)上述工藝方式，本發(fā)明能夠?qū)⒃瓉?lái)的珠光體片狀組織轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀珠光體組織，細(xì)小而均勻，折彎系數(shù)高。
【IPC分類(lèi)】C22C38/18, C22C38/02, C22C38/04, C21D6/00, C21D1/26, C21D8/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105420455
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511016001
【發(fā)明人】唐衛(wèi)國(guó), 張驍, 孫俊卿
【申請(qǐng)人】蘇州翔樓金屬制品有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月30日