CN103071745A - 一种汽车摇臂的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车摇臂的加工方法，包括浇注圆柱形坯料步骤，圆柱形坯料中化学成分重量百分比为：C 0.23-0.40%，Mn 1.5-2.0%，Si 0.6-1.5，V 0.07-0.15%， Cr1.2-2.0%，W 0.42-0.8%，Cu 0.35～0.50%，P≤0.040%、S≤0.030%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；本发明使其利于大批量的工业化的生产，并减少了锻造过程中出现夹污、充不满的现象，产品的力学性能进一步改善，节约了产品用料，提高了产品的模具寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车摇臂的加工方法。
背景技术
汽车摇臂是汽车的一个重要配件，其主要是发动机与驱动机构上下连接结构的主要组成部分，所以汽车摇臂本身具有较高的质量要求。现有汽车摇臂的制造方法是铸造成型的方法，汽车摇臂铸造采用的是砂型铸造，即水玻璃砂二氧化碳硬化工艺。
其存在以下主要缺点：
表面成型不良，外观质量差，气孔、缩孔、缩松等缺陷较多，造成这些缺陷的原因是铸件本身的结构，如四个凸台部位壁厚较大，钢水不容易补缩，容易产生缩孔、缩松等缺陷，使得成型配件内部组织较为疏松，且内部缺陷不易发现，严重影响了成型配件的质量，存在潜在的危害；另外压板造型过程需要下芯才能成型，铸型或者芯子在没有干透的情况下容易产生气孔缺陷，造型过程中，啥子清理不干净容易产生夹砂、掉砂等铸造缺陷，影响铸件的外观质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车摇臂的加工方法，使其利于大批量的工业化的生产，并减少了锻造过程中出现夹污、充不满的现象，产品的力学性能进一步改善，节约了产品用料，提高了产品的模具寿命。
本发明的技术方案如下：
一种汽车摇臂的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、浇注圆柱形坯料步骤
圆柱形坯料中化学成分重量百分比为：C 0.23-0.40%，Mn 1.5-2.0%，Si 0.6-1.5，V 0.07-0.15%， Cr 1.2-2.0%， W 0.42-0.8%， Cu 0.35～0.50%，P≤0.040%、S≤0.030%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；浇注成型的坯体温度降至300℃，再加热至650-760℃，保温3-5小时，炉冷至280-420℃，保温4小时，再加热至650-760℃，保温35小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃；
b、锻造步骤
1、选用直径为130mm圆钢，利用剪切机进行下料，剪切后毛坯件长度218mm；
2、将步骤1的毛坯件放入中频加热炉加热，加热温度1120-1180℃，保持加热时间24min；
3、将工件放入冲床进行镦粗，镦粗厚度210±2mm；
4、将镦粗后的工件放入摩压机中安装的成型模具上，利用成型模具热锻工件；温度900℃，压力4000T；
5、将热锻后的工件，放入冲床中进行切边、热校处理；
c、热处理步骤
将热校后的工件的前半部加热升温到700℃，并保温1小时后空冷，工件的后半部加热升温到1150℃，并保温1小时后空冷,炉冷温度降至300-350℃，再以每小时50-60℃升温加热至650-660℃，保温2-3小时，冷却至室温，再以每小时80-100℃升温至900-920℃，保温3-4小时；炉冷至600-620℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，冷却后，再加温至温度为160～180℃，保温2-3小时；
d、将热处理后的工件抛丸处理；
e、将抛丸处理的零件包装。
所述的浇注圆柱形坯料步骤中浇注成型的坯体温度降至300℃，再加热至700℃，保温4小时，炉冷至300℃，保温4小时，再加热至700℃，保温35小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃。
与现有技术相比，本发明方法通过锻造前热处理、锻造后热处理两次工序，抗拉强度 σb (MPa)：≥980(110)，屈服强度 σs (MPa)：≥750(95)，伸长率 δ5 (%)：≥14 ，断面收缩率 ψ (%)：≥35 ，冲击功 Akv (J)：≥63 ，使坯料得到了合理的分配，从而减少了飞边的大小，使得材料利用率从原先的30%左右提高到了70%，提高了40%，由于坯料减少，设备打击力也相应的减少，致使模具的寿命从原先的5000件提高到9000件，提高近一倍左右。坯料合理分配后，由于飞边的减少，金属回流造成夹污以及锻件部分充足而部分未充分等现象得到改善。
Claims (2)
1.一种汽车摇臂的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、浇注圆柱形坯料步骤
圆柱形坯料中化学成分重量百分比为：C 0.23-0.40%，Mn 1.5-2.0%，Si 0.6-1.5，V 0.07-0.15%， Cr 1.2-2.0%， W 0.42-0.8%， Cu 0.35～0.50%，P≤0.040%、S≤0.030%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；浇注成型的坯体温度降至300℃，再加热至650-760℃，保温3-5小时，炉冷至280-420℃，保温4小时，再加热至650-760℃，保温35小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃；
b、锻造步骤
选用直径为130mm圆钢，利用剪切机进行下料，剪切后毛坯件长度218mm；
将步骤1的毛坯件放入中频加热炉加热，加热温度1120-1180℃，保持加热时间24min；
将工件放入冲床进行镦粗，镦粗厚度210±2mm；
将镦粗后的工件放入摩压机中安装的成型模具上，利用成型模具热锻工件；温度900℃，压力4000T；
将热锻后的工件，放入冲床中进行切边、热校处理；
c、热处理步骤
将热校后的工件的前半部加热升温到700℃，并保温1小时后空冷，工件的后半部加热升温到1150℃，并保温1小时后空冷,炉冷温度降至300-350℃，再以每小时50-60℃升温加热至650-660℃，保温2-3小时，冷却至室温，再以每小时80-100℃升温至900-920℃，保温3-4小时；炉冷至600-620℃，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，冷却后，再加温至温度为160～180℃，保温2-3小时；
d、将热处理后的工件抛丸处理；
e、将抛丸处理的零件包装。
2.根据权利要求1所述汽车摇臂的加工方法，其特征在于：所述的浇注圆柱形坯料步骤中浇注成型的坯体温度降至300℃，再加热至700℃，保温4小时，炉冷至300℃，保温4小时，再加热至700℃，保温35小时，以50℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至140℃。
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2012
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