| 专利名称： | 一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺 | ||
| 专利名称(英文)： | Processing technology for improving wheel hub connecting piece hardness | ||
| 专利号： | CN201510192961.1 | 申请时间： | 20150422 |
| 公开号： | CN104846183A | 公开时间： | 20150819 |
| 申请人： | 成都陵川特种工业有限责任公司 | ||
| 申请地址： | 610000 四川省成都市龙泉驿区大面街道办事处陵川路1号 | ||
| 发明人： | 杨军; 张军; 叶维敏; 汪庭文; 何晓鸣 | ||
| 分类号： | C21D9/34; C21D1/42; C21D1/18; C21D1/28 | 主分类号： | C21D9/34 |
| 代理机构： | 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 | 代理人： | 刘哲源 |
| 摘要： | 本发明公开了一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，用于材质为40Gr合金钢的汽车轮毂压入式轴头的加工制造，该加工方法包括顺序进行的以下步骤：下料、加热、挤压成形、粗加工、热处理和精加工，其特征在于，所述加热步骤为中频感应加热，所述中频感应加热为在时间t内将下料得到的毛坯加热至温度T，时间t介于35s-50s之间，所述温度T介于1135℃-1150℃之间；所述热处理包括顺序进行的正火、淬火和回火，且淬火的冷却分为顺序进行的雾冷和水冷两个工序。本工艺路线简单，有利于提高压入式轴头的产品质量。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention discloses a processing technology for improving wheel hub connecting piece hardness. The processing technology is used for processing and manufacturing an automobile wheel hub press-in type spindle head prepared from 40Cr alloy steel. The processing technology comprises material feeding, heating, extrusion molding, rough machining, heat treatment and finish machining. The processing technology is characterized in that the heating process utilizes an intermediate frequency induction heating technology, a fed blank is heated to a temperature T in time t by the intermediate frequency induction heating technology, time t is in a range of 35-50s, the temperature T is in a range of 1135-1150 DEG C, the heat treatment process orderly comprises normalization, quenching and tempering, and the tempering cooling process orderly comprises atomized moisture cooling and water cooling processes. The processing technology has a simple technical route and is conducive to improvement of press-in type spindle head product quality. | ||
1.一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，用于材质为40Gr合金钢的汽车轮毂压入式轴头的加工制造，该加工方法包括顺序进行的以下步骤：下料、加热、挤压成形、粗加工、热处理和精加工，其特征在于，所述加热步骤为中频感应加热，所述中频感应加热为在时间t内将下料得到的毛坯加热至温度T，时间t介于35s-50s之间，所述温度T介于1135℃-1150℃之间； 所述热处理包括顺序进行的正火、淬火和回火，所述正火的加热温度介于850℃-870℃之间，正火时间不少于60min，淬火温度介于860℃-875℃之间，淬火时间介于90min-110min，且淬火的冷却分为顺序进行的雾冷和水冷两个工序，所述雾冷为通过水雾将淬火保温终了的坯料在5s-7s内冷却至590℃-630℃，回火温度介于610℃-620℃之间，回火时间不少于130min。
2.根据权利要求1所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，所述淬火的水冷工序为盐水冷却。
3.根据权利要求2所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，淬火中的冷却盐水浓度介于5%-7%。
4.根据权利要求1所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，在热处理步骤与精加工步骤之间还包括探伤步骤。
5.根据权利要求4所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，所述探伤步骤为磁粉探伤，且磁粉探伤中的磁悬液为变压器油和煤油的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，所述磁悬液中为300-350目的荧光磁粉。
1.一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，用于材质为40Gr合金钢的汽车轮毂压入式轴头的加工制造，该加工方法包括顺序进行的以下步骤：下料、加热、挤压成形、粗加工、热处理和精加工，其特征在于，所述加热步骤为中频感应加热，所述中频感应加热为在时间t内将下料得到的毛坯加热至温度T，时间t介于35s-50s之间，所述温度T介于1135℃-1150℃之间； 所述热处理包括顺序进行的正火、淬火和回火，所述正火的加热温度介于850℃-870℃之间，正火时间不少于60min，淬火温度介于860℃-875℃之间，淬火时间介于90min-110min，且淬火的冷却分为顺序进行的雾冷和水冷两个工序，所述雾冷为通过水雾将淬火保温终了的坯料在5s-7s内冷却至590℃-630℃，回火温度介于610℃-620℃之间，回火时间不少于130min。
2.根据权利要求1所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，所述淬火的水冷工序为盐水冷却。
3.根据权利要求2所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，淬火中的冷却盐水浓度介于5%-7%。
4.根据权利要求1所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，在热处理步骤与精加工步骤之间还包括探伤步骤。
5.根据权利要求4所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，所述探伤步骤为磁粉探伤，且磁粉探伤中的磁悬液为变压器油和煤油的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，其特征在于，所述磁悬液中为300-350目的荧光磁粉。
翻译：技术领域
本发明涉及汽车轮毂连接件加工工艺领域，特别是涉及一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺。
背景技术
目前国内制造的中型载货汽车驱动桥，大都是铸造桥壳中段和其两端的压入式轴头组成驱动桥壳结构，由于该件使用中承受的是重载弯曲和扭转冲击载荷，零件的工作环境恶劣，当在该处发生严重的大载荷冲击时，很容易在薄弱环节出现断裂，形成重大故障。
现有技术中以上压入式轴头的材质多为40Gr，成品的抗拉强度、屈服强度、延伸率等参数对压入式轴头质量的重要指标，直接关系到压入式轴头的使用性能甚至安全性能，压入式轴头在生产过程中对其的热处理工艺参数选择对以上指标的影响较大。
发明内容
针对上述现有技术中压入式轴头的材质多为40Gr，成品的抗拉强度、屈服强度、延伸率等参数对压入式轴头质量的重要指标，直接关系到压入式轴头的使用性能甚至安全性能，压入式轴头在生产过程中对其的热处理工艺参数选择对以上指标的影响较大的问题，本发明提供了一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺。
针对上述问题，本发明提供的一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺通过以下技术要点来达到发明目的：一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，用于材质为40Gr合金钢的汽车轮毂压入式轴头的加工制造，该加工方法包括顺序进行的以下步骤：下料、加热、挤压成形、粗加工、热处理和精加工，其特征在于，所述加热步骤为中频感应加热，所述中频感应加热为在时间t内将下料得到的毛坯加热至温度T，时间t介于35s-50s之间，所述温度T介于1135℃-1150℃之间；
作为一种可细化晶粒、消除组织缺陷，提高力学性能的热处理实现方式，所述热处理包括顺序进行的正火、淬火和回火，所述正火的加热温度介于850℃-870℃之间，正火时间不少于60min，淬火温度介于860℃-875℃之间，淬火时间介于90min-110min，且淬火的冷却分为顺序进行的雾冷和水冷两个工序，所述雾冷为通过水雾将淬火保温终了的坯料在5s-7s内冷却至590℃-630℃，回火温度介于610℃-620℃之间，回火时间不少于130min。
本发明中，对加热步骤中各参数的限定，旨在避免中频感应加热过程中毛坯在加热炉内的停留时间过长，造成毛坯中奥氏体晶粒过大，同时避免过热、过烧和表面脱碳严重的情况发生，最后加热步骤得到的坯料显微组织为珠光体和铁素体，有利于产品的疲劳强度。以上加热时间和温度上限的限定可通过控制加热频率和加热功率等参数加以实现。
本发明中，通过对淬火的冷却方式的进一步限定，使得在冷却的前一阶段降温快、同时冷却速度可调精度高，这样不仅降低了淬火步骤中冷却介质的成本消耗和时间消耗，提高了压入式轴头的生产效率和降低了生产成本，同时还可使得坯料的表面暴露于水雾之中，可保证冷却的连续性和均匀性，利于压入式轴头各点力学性能的均匀性。
更进一步的技术方案为：
作为一种淬火裂纹率低的实现方式，所述淬火的水冷工序为盐水冷却。
作为优选，淬火中的冷却盐水浓度介于5%-7%。
为缩短单件合格产品的平均加工周期和保证产品质量，的在热处理步骤与精加工步骤之间还包括探伤步骤。
作为一种高精度且不影响产品质量的探伤方式，所述探伤步骤为磁粉探伤，且磁粉探伤中的磁悬液为变压器油和煤油的混合物。
作为一种缺陷直观的实现方式，所述磁悬液中为300-350目的荧光磁粉。
本发明具有以下有益效果：
1、本工艺路线简单，对加热步骤中各参数的限定，旨在避免中频感应加热过程中毛坯在加热炉内的停留时间过长，造成毛坯中奥氏体晶粒过大，同时避免过热、过烧和表面脱碳严重的情况发生，最后加热步骤得到的坯料显微组织为珠光体和铁素体，有利于产品的疲劳强度。
2、通过对淬火的冷却方式的进一步限定，使得在冷却的前一阶段降温快、同时冷却速度可调精度高，这样不仅降低了淬火步骤中冷却介质的成本消耗和时间消耗，提高了压入式轴头的生产效率和降低了生产成本，同时还可使得坯料的表面暴露于水雾之中，可保证冷却的连续性和均匀性，利于压入式轴头各点力学性能的均匀性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。
实施例1：
一种利于轮毂连接件硬度的加工工艺，用于材质为40Gr合金钢的汽车轮毂压入式轴头的加工制造，该加工方法包括顺序进行的以下步骤：下料、加热、挤压成形、粗加工、热处理和精加工，其特征在于，所述加热步骤为中频感应加热，所述中频感应加热为在时间t内将下料得到的毛坯加热至温度T，时间t介于35s-50s之间，所述温度T介于1135℃-1150℃之间；
作为一种可细化晶粒、消除组织缺陷，提高力学性能的热处理实现方式，所述热处理包括顺序进行的正火、淬火和回火，所述正火的加热温度介于850℃-870℃之间，正火时间不少于60min，淬火温度介于860℃-875℃之间，淬火时间介于90min-110min，且淬火的冷却分为顺序进行的雾冷和水冷两个工序，所述雾冷为通过水雾将淬火保温终了的坯料在5s-7s内冷却至590℃-630℃，回火温度介于610℃-620℃之间，回火时间不少于130min。
本发明中，对加热步骤中各参数的限定，旨在避免中频感应加热过程中毛坯在加热炉内的停留时间过长，造成毛坯中奥氏体晶粒过大，同时避免过热、过烧和表面脱碳严重的情况发生，最后加热步骤得到的坯料显微组织为珠光体和铁素体，有利于产品的疲劳强度。以上加热时间和温度上限的限定可通过控制加热频率和加热功率等参数加以实现；
通过对淬火的冷却方式的进一步限定，使得在冷却的前一阶段降温快、同时冷却速度可调精度高，这样不仅降低了淬火步骤中冷却介质的成本消耗和时间消耗，提高了压入式轴头的生产效率和降低了生产成本，同时还可使得坯料的表面暴露于水雾之中，可保证冷却的连续性和均匀性，利于压入式轴头各点力学性能的均匀性。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：作为一种淬火裂纹率低的实现方式，所述淬火的水冷工序为盐水冷却。
作为优选，淬火中的冷却盐水浓度介于5%-7%。
为缩短单件合格产品的平均加工周期和保证产品质量，的在热处理步骤与精加工步骤之间还包括探伤步骤。
作为一种高精度且不影响产品质量的探伤方式，所述探伤步骤为磁粉探伤，且磁粉探伤中的磁悬液为变压器油和煤油的混合物。
作为一种缺陷直观的实现方式，所述磁悬液中为300-350目的荧光磁粉。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。
