CN101423888A - 一体车轴的整体热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一体车轴的整体热处理工艺，其包括下列工艺步骤：(1)淬火：将热处理井式炉预热到890℃～900℃，温度稳定后，用吊具将一体车轴吊放至淬火井式炉内，在890℃～900℃温度下保温80～1000min后取出，立即入水冷却至不高于30℃；(2)回火：将回火井式炉预热到430℃～440℃，温度稳定后，将车轴吊放至炉中，在430℃～440℃下保温170～190min后取出，水冷至不高于60℃，检验硬度值，合格后转至下一工序。利用本发明的工艺对车轴进行处理，可以达到提高支撑桥整体强度，增加其使用寿命的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车支撑桥中车轴的热处理工艺，尤其是一种对一体车轴进行整体热处理的工艺，属于汽车及其配件制造领域。
背景技术
目前，市场上投放的支撑桥多为三段式支撑桥即钢板冲压成型、焊接成方形+轴头焊接或者成型槽钢焊接+轴头焊接形式，这种形式轴管材料性能较差，如果超载容易出现弯桥事故。随着中国公路运输事业的发展，对支承桥的要求越来越严格，除要求承载和制动功能外，为了节能降耗，达到承载能力的情况下，要求车桥的自重越轻越好。整体式支撑桥因具有很多优点深受人们青睐，如何对其进行热处理也被人们广为关注，尤其如何通过整体热处理而在减少重量的情况下达到承载能力更是引人注目。
申请号为2005100368762的中国发明专利公开了一种提高低合金结构钢综合性能的热处理工艺，包含(1)淬火：空炉预热到860℃～920℃后稳定一段时间，然后将低合金结构钢放入炉中，加热至860℃～920℃后保温一段时间后，立即水冷至室温；(2)回火：炉温预热到550℃～650℃后，将经淬火的低合金结构钢放入炉中加热至550℃～650℃，保温一段时间后取出在空气中冷却。按本发明的热处理工艺对低合金结构钢Q345进行热处理，其机械性能显著提高，抗拉强度大于510MPa，屈服强度Rp0.2大于450MPa，冲击值(-20度夏比冲击值)大于70J，延伸率δ 5(％)大于20，与现有的热处理技术比较，屈服强度提高30％以上，冲击值提高50％以上，用来制造要求具有高强度、高疲劳强度的零件，如汽车车轴轴辆管等重要零部件。专利号为CN 921150512，名称为《低合金球墨铸铁及其铸件的热处理工艺》的中国发明专利公开了一种低合金球墨铸铁及其铸件的热处理工艺，其奥氏体化处理加热温度为840℃～920℃，保温时间为80～90分钟，等温处理温度为260℃～380℃，时间为40～90分钟。
上述各种热处理工艺，在一定程度上达到了热处理的效果，但为了更好的达到节能降耗的目的，得到同等承载能力的情况下自重更轻的车桥，人们在车轴的热处理工艺的研究上依然不遗余力。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种一体车轴的整体热处理工艺，以便通过整体热处理使得一体车轴在减少重量的情况下达到承载能力，并且提高支撑桥整体强度，增加使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明的一体车轴的整体热处理工艺，其所采取的技术方案是，其包括下列工艺步骤：
(1)淬火：将热处理井式炉预热到890℃～900℃，温度稳定后，用吊具将一体车轴吊放至淬火井式炉内，在890℃～900℃温度下保温80～1000min后取出，立即入水冷却至不高于30℃，检验随炉试样硬度值，合格后吊转至回火井式炉；
(2)回火：将回火井式炉预热到430℃～440℃，温度稳定后，将车轴吊放至炉中，在430℃～440℃下保温170～190min后取出，水冷至不高于60℃，检验硬度值，合格后转至下一工序。
上述的一体车轴的整体热处理工艺，其淬火和回火的时间间隔不超过30min。
上述的一体车轴的整体热处理工艺中其淬火保温时间为90min。
上述的一体车轴的整体热处理工艺中其回火保温时间为180min。
整体式支撑桥通过淬火、回火工艺来提高材料强度与韧性，使用井式炉进行批量生产可以提高生产效率。三段式车轴桥壳材料一般选用Q345，对这种材料进行热处理需要相对严格的条件。
本发明是为了达到提高支撑桥整体强度，增加使用寿命的目的，是低碳马氏体在支撑桥行业的运用。采用20Mn2材料通过淬火得到低碳马氏体组织以此来提高材料强度并通过回火细化淬火形成的组织形态以此来改善材料的韧性。一体车轴在经过了热缩口、冷推方工序后再进行整体热处理，机械性能得到了极大的提高。整体车轴支撑桥，与相同载荷的焊接式支承桥比较，一体式支承桥整体总量要轻30kg，最大承载能力提高80％。
附图说明
下面结合附图及其实施例对本发明进一步详细说明。
图1是一体式支撑桥在井式炉中进行整体热处理的示意图。
具体实施方式：
图1为整体式支撑桥在井式炉中进行热处理的示意图，图中1为吊具，2为一体式车轴，3为井式炉，该井式炉可以代表热处理井式炉，也可以代表回火井式炉。淬火与回火热处理的操作程序大致相同，均为将一体式车轴2与吊具1固定，用吊具1将一体式车轴2运至预热好的井式炉3中，然后按照工艺参数进行热处理。
实施例1
如图1所示，一体车轴在缩口与推方结束后，首先将热处理井式炉预热到890℃，温度稳定后，用吊具将一体车轴吊放至淬火井式炉内，在890℃温度下保温100min后取出，立即入水冷却至30℃，检验随炉试样硬度值，合格后吊转至回火井式炉。回火井式炉预热到430℃，温度稳定后，将车轴吊放至炉中，在430℃下保温190min后取出，水冷至60℃，检验硬度值，合格后转至下一工序。其间，淬火和回火的时间间隔不超过30min。
实施例2
如图1所示，一体车轴在缩口与推方结束后，首先将热处理井式炉预热到900℃，温度稳定后，用吊具将一体车轴吊放至淬火井式炉内，在900℃温度下保温80min后取出，立即入水冷却至25℃，检验随炉试样硬度值，合格后吊转至回火井式炉。回火井式炉预热到440℃，温度稳定后，将车轴吊放至炉中，在440℃下保温170min后取出，水冷至55℃，检验硬度值，合格后转至下一工序。淬火和回火的时间间隔不超过30min。
实施例3
如图1所示，一体车轴在缩口与推方结束后，首先将热处理井式炉预热到895℃，温度稳定后，用吊具将一体车轴吊放至淬火井式炉内，在895℃温度下保温90min后取出，立即入水冷却至25℃，检验随炉试样硬度值，合格后吊转至回火井式炉。回火井式炉预热到435℃，温度稳定后，将车轴吊放至炉中，在435℃下保温180min后取出，水冷至55℃，检验硬度值，合格后转至下一工序。淬火和回火的时间间隔不超过30min。
当然，上述各实施例并非是对本发明的限制性解释，本发明的实施方式也并不限于上述举例。凡本领域技术人员，在本发明所公开和揭示的技术方案的范围内，作出的各种等效技术置换，都落入本发明的保护范围内。
Claims (4)
1、一种一体车轴的整体热处理工艺，其包括下列工艺步骤：
(1)淬火：将热处理井式炉预热到890℃～900℃，温度稳定后，用吊具将一体车轴吊放至淬火井式炉内，在890℃～900℃温度下保温80～1000min后取出，立即入水冷却至不高于30℃，检验随炉试样硬度值，合格后吊转至回火井式炉；
(2)回火：将回火井式炉预热到430℃～440℃，温度稳定后，将车轴吊放至炉中，在430℃～440℃下保温170～190min后取出，水冷至不高于60℃，检验硬度值，合格后转至下一工序。
2、根据权利要求1所述的一体车轴的整体热处理工艺，其特征在于：其淬火和回火的时间间隔不超过30min。
3、根据权利要求2所述的一体车轴的整体热处理工艺，其特征在于：其淬火保温时间为90min。
4、根据权利要求3所述的一体车轴的整体热处理工艺，其特征在于：其回火保温时间为180min。
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| CNA2008101583755A CN101423888A (zh) | 2008-10-31 | 2008-10-31 | 一体车轴的整体热处理工艺 |
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| CN101423888A true CN101423888A (zh) | 2009-05-06 |
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2008
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