CN100591944C - 汽车减振器活塞杆生产工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车减振器活塞杆生产工艺方法，该方法包括下料、校直、粗磨、切削加工、半精磨、精磨、滚压加工、盐浴复合处理、后滚压加工，该工艺比传统工艺省去了淬火、镀铬、去氢3道高能耗、高污染工序，同时还省去了淬后粗磨和半精磨工序，并增设了盐浴复合氮化和滚压工序，因而具有生产周期短，生产效率高，废品率低，防锈、耐磨性能好，使用寿命长等优点，而且杜绝了环境污染，降低了活塞杆的制造成本。

Description

汽车减振器活塞杆生产工艺方法

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域，是一种汽车减振器活塞杆生产工艺方法。

背景技术

汽车减振器活塞杆属于细长杆类零件，而且在使用过程中瞬时运动速度高，承负的静载荷和动载荷都很大，工作条件比较恶劣，一是表面摩擦频率高，间歇时间短，二是外连接部位常常处在较强的腐蚀介质中，容易受其损伤。对活塞杆加工制作的质量要求非常严格，较高的活塞杆质量是汽车平稳安全行驶的重要保证。活塞杆虽然属于小型零件，但是目前加工却需要二十几道工序，普遍采用的加工工序包括：下料→淬前校直→淬前粗磨→淬火→淬后粗磨→车削→滚槽→钻孔→冲方→铣平面→滚螺纹→磨小端→半精磨I→半精磨II→精磨→镀铬→去氢→镀后半精磨→精磨→超精磨→成品等工序，这种加工方法不仅加工工序多、生产周期长，成品率低，制作成本高，更主要的是所加工的活塞杆性能达不到使用的要求，最关键的是其表面强度低，耐磨性能差，其次是外连接部分防氧化、抗腐蚀性能低，因此使用寿命短。另外，由于其加工程序是先对原料进行淬火，而后进行机械切削，带来后工序加工难度大，效率低，质量难于保证等弊端。为了提高活塞杆表面的耐磨强度，普遍采用了镀铬硬化，而镀铬作业对操作工人体危害和环境污染极其严重，在发达国家已经淘汰多年，而且活塞杆外连接部分在镀覆中往往存在死角，镀层的牢度也比较差，因此防腐效果也达不到要求。至今活塞杆生产成本高，性能质量差的问题还没有得到较为满意的解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高活塞杆表面耐磨性和耐蚀性，并能缩短生产周期，杜绝环境污染，同时又能有效解决活塞杆车加工部位表面防锈问题的减振器活塞杆生产工艺方法。

实现本发明的目的所采取的技术方案是：活塞杆的生产工艺为：下料→校直→粗磨→车削、铣削加工→半精磨→精磨→滚压加工→盐浴复合处理→后滚压加工→成品。

所述盐浴复合处理的步骤为：

(1)除油处理：将滚压加工后的活塞杆，用夹具装夹后，置入去油槽中，利用除油剂进行除油处理；

(2)预热：将除油后的活塞杆置放在预热炉中进行预热，预热温度350-450℃，保温20-40min；

(3)氮化表面处理：将基盐放入氮化炉内加热熔化，然后将预热后的活塞杆置入氮化炉进行表面盐浴氮化处理，盐浴氮化温度为520-700℃，保温10-180min，其中，基盐的加入量是以熔化后可将工件氮化表面全部没入即可，在处理过程中，当氮化盐浴的氰酸根下降时，定期向氮化炉加再生盐，以使盐浴中氰酸根含量上升到规定的指标范围内；

(4)氧化处理：将氧化盐加入到氧化炉中进行熔化，然后将盐浴氮化后的活塞杆置入氧化炉进行氧化处理，氧化加热温度：350-450℃，保温15-30min，其中，氧化盐的加入量是以溶化后可将工件氧化表面全部没入即可；

(5)去盐清洗：将氧化后的活塞杆置入清洗剂槽中进行去盐清洗；

(6)干燥：将清洗后的活塞杆自然风干；

(7)浸油：将干燥后的活塞杆置入油槽中进行防锈处理，成品后的活塞杆呈黑色。

上述减振器活塞杆生产工艺方法的有益效果为：

1)采用本发明的工艺，比传统工艺省去了淬火、镀铬、去氢3道高能耗、高污染工序，同时还省去了淬后粗磨和半精磨工序，因而生产周期短，不仅提高了生产效率，而且大大降低了活塞杆的制造成本。

2)经盐浴复合处理后的活塞杆，能够增强活塞杆表面的耐磨性和耐蚀性，使活塞杆寿命大为提高。同时也有效地解决了活塞杆表面防锈问题，杜绝了因电镀而造成的环境污染。

3)增设的滚压加工工序，可提高活塞杆表面质量和强度，降低工件表面缺陷，提高活塞杆的耐磨性和使用寿命。

4)采用本发明的工艺方法，使活塞杆在盐浴复合处理工序中，其产品合格率可达到99.8％以上；特别是采用盐浴复合处理不再产生污染排放，减少了环境污染，而且活塞杆经盐浴复合处理后不再进行磨削加工，同时，还可避免传统工艺中因电镀造成的5％左右的废次品，以及因镀后磨削加工造成的3％左右的废、次、返修品，大大降低了废品率。

具体实施方式

本发明的汽车减振器活塞杆生产工艺方法，其活塞杆选用中碳钢为原料，一般采用35^#或45^#钢，活塞杆的加工工艺为：下料→校直→粗磨→车削、铣削加工→半精→精磨→滚压加工→盐浴复合处理→后滚压加工→成品。该工艺比之先行工艺，减少了切削加工前的淬火及淬后粗磨工序，切削加工后由两道半精磨工序调整为一道半精磨工序，并取消了后面污染严重、质量较差的镀铬工序，相应取消了去氢和费工、费时的镀后半精磨、镀后精磨工序以及超精磨工序，从而可以节约大量时间，大大提高了生产效率。同时，由于取消了现行工艺中的淬火和淬后粗磨工序，一方面降低了活塞杆成品的脆性，能较好地避免使用过程中的脆断，将使用性能大大提高；另一方面改善了切削加工过程的工艺性能，由此大大提高切削加工的效率，减少切削加工过程的废品几率。本工艺在切削加工之后增加了两道表面滚压工序和复合氮化处理工序，其中，进行滚压能够大大增强活塞杆的整体强度和表面耐磨强度，同时能够保持活塞杆较好的韧性，改善其表面精度和光洁度。盐浴复合氮化处理是一种无毒害污染的化学表面处理，可以进一步增强活塞杆表面的耐磨强度，同时较好地解决了外连接部位的抗腐蚀问题。因此，按照本工艺方法加工的活塞杆，其使用性能及使用寿命完全可以与世界先进水平相比美，而其加工成本远低于国外同行业水平。

在本发明中，对活塞杆进行盐浴复合处理的实施方式按以下方法进行：

首先，将滚压加工后的活塞杆，置入去油槽中，利用除油剂将活塞杆表面的油污清洗干净，并晾干或者烘干，保持其表面的清洁，以保证其氮化质量，再将除油后的活塞杆放入预热炉中进行预热，预热温度350-450℃，保温20-40min，使其达到与氮化基盐的反应温度条件。然后，在氮化炉内放入氮化基盐，其基盐的加入量是以熔化后可将工件氮化表面全部没入即可，并保证基盐中氰酸根含量达到规定的浓度指标，然后加热使基盐达到熔融状态，将预热后的活塞杆置入氮化基盐中，继续加热，使其温度达到520-700℃，并保温10-180min，通过氮化处理，可以进一步增强活塞杆表面的耐磨强度和较强的抗腐蚀性能。而后，再进行氧化处理，其方法是将氧化盐加入到氧化炉中进行熔化，氧化盐的加入量是以溶化后可将工件氧化表面全部没入即可，然后将盐浴氮化后的活塞杆置入氧化炉进行氧化处理，加热温度至350-450℃，而后保温15-30min，使活塞杆表面形成均匀的氧化防锈层，并达到设计厚度，然后将氧化后的活塞杆置入清洗剂槽中，将其表面的残余积盐清除干净。最后，将清洗后的活塞杆自然风干，再置入防锈油槽内进行浸油处理，即为成品，再将成品送入零件库保存待装，由此加工处理后的活塞杆呈黑色。

Claims (1)

1、一种汽车减振器活塞杆生产工艺方法，其特征在于：它包括：下料→校直→粗磨→车削、铣削加工→半精磨→精磨→滚压加工→盐浴复合处理→后滚压加工→成品工艺步骤，其中，所述盐浴复合处理的步骤为：

(1)除油处理：将滚压加工后的活塞杆，用夹具装夹后，置入去油槽中，利用除油剂进行除油处理；

(2)预热：将除油后的活塞杆置放在预热炉中进行预热，预热温度350-450℃，保温20-40min；

(3)氮化表面处理：将基盐放入氮化炉内加热熔化，然后将预热后的活塞杆置入氮化炉进行表面盐浴氮化处理，盐浴氮化温度为520-700℃，保温10-180min，其中，基盐的加入量是以熔化后可将工件氮化表面全部没入即可，在处理过程中，当氮化盐浴的氰酸根下降时，定期向氮化炉加再生盐，以使盐浴中氰酸根含量上升到规定的指标范围内；

(4)氧化处理：将氧化盐加入到氧化炉中进行熔化，然后将盐浴氮化后的活塞杆置入氧化炉进行氧化处理，氧化加热温度：350-450℃，保温15-30min，其中，氧化盐的加入量是以溶化后可将工件氧化表面全部没入即可；

(5)去盐清洗：将氧化后的活塞杆置入清洗剂槽中进行去盐清洗；

(6)干燥：将清洗后的活塞杆自然风干；

(7)浸油：将干燥后的活塞杆置入油槽中进行防锈处理，成品后的活塞杆呈黑色。