CN103464977B - 一种异形臂的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种异形臂的制造方法，主要由坯料准备、加热、模煅、热处理、机械加工、检测、入库等步骤，采用与异形臂等厚的42CrMo板材作为原料，根据异形臂的形状计算出下料尺寸后，利用切割设备下料；利用加热炉将坯料加热至1150℃～1180℃后保温，保温时间30分钟～50分钟；利用煅造设备将坯料一次模煅加工成异形臂形状；在800℃～850℃进行淬火处理，淬火完毕后，在520℃～550℃温度进行回火处理，本发明直接采用成型板材通过一次模煅加工即可得到异形臂的产品形状，简化了加工过程，且提高了材料的利用率，产品力学性能稳定。

Description

一种异形臂的制造方法
技术领域
本发明属于汽车零件加工技术领域，特别涉及一种异形臂的制造方法。
背景技术
目前，在汽车转向系统的零件中，其转向臂多为异形结构零件，如某特种重型汽车转向系统的左转向臂为42CrMo材质的异形结构，其加工方法多采用钢坯作原料，通过模煅成型得到，由于该转向臂的机械性能要求较高如抗拉强度σb(MPa)：≥900、屈服强度σs(MPa)：≥600、硬度：HB270-300，利用现有方法生产该产品存在如下缺点：模煅造加工的温度控制困难，煅造成型过程长，煅造次数多，产品微观组织结构不易控制，致使产品的力学性能不稳定，成品率低，且在煅造中材料的利用率低，生产成本高。
发明内容
为解决现有技术中存在问题，本发明提供了一种异形臂的制造方法，能够较为方便地控制产品的组织结构，同时，减少了煅造加工量，提高材料的利用率。
本发明的技术方案如下所述：
一种异形臂的制造方法，主要由坯料准备、加热、模煅、热处理、机械加工、检测、入库等步骤，
所述坯料准备步骤中，采用与异形臂等厚的42CrMo板材作为原料，根据异形臂的形状计算出下料尺寸后，利用切割设备下料；
所述加热步骤中，利用加热炉将坯料加热至1150℃～1180℃后保温，保温时间30分钟～50分钟；
所述模煅步骤中，利用煅造设备将坯料一次模煅加工成异形臂形状；
所述热处理步骤中，将模煅后的半成品在800℃～850℃进行淬火处理，淬火完毕后，利用回火炉进行回火处理，回火加热温度520℃～550℃；经过上述处理后，产品的组织主要为索氏体，晶粒分布均匀，产品的力学性能稳定。
在本发明中，所述切割设备为乙炔-氧火焰切割机。
在本发明中，所述淬火的淬火剂为有机聚合物油
在本发明中，为提高产品表面硬度，还可以进行渗氮处理，渗氮层为0.03～0.05mm,产品表面的HB可达到350以上。
在本发明中，在模煅后，采用超声波探伤仪检测模煅半成品内部的缺陷，以进一步提高产品的合格率与成品率。
本发明的优点和有益效果是：
本发明直接采用成型板材通过一次模煅加工即可得到异形臂的产品形状，简化了加工过程，且提高了材料的利用率；
利用本发明的方法生产的异形臂的力学性能指标可达到抗拉强度σb(MPa)：≥900、屈服强度σs(MPa)：≥600、硬度：HB270-350，完全能满足汽车使用要求。
附图说明
图1是本发明中异形臂示意图；
图中：1-异形臂
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不应就此理解为本发明所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本发明上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本发明的范围内。
实施例一
一种异形臂（1）的制造方法，主要由坯料准备、加热、模煅、热处理、机械加工、检测、入库等步骤，
所述坯料准备步骤中，采用与异形臂（1）等厚的42CrMo板材作为原料，根据异形臂（1）的形状计算出下料尺寸后，利用切割设备下料；
所述加热步骤中，利用加热炉将坯料加热至1150℃～1180℃后保温，保温时间30分钟～50分钟；
所述模煅步骤中，利用煅造设备将坯料一次模煅加工成异形臂（1）形状；
所述热处理步骤中，将模煅后的半成品在800℃～850℃进行淬火处理，淬火完毕后，利用回火炉进行回火处理，回火加热温度520℃～550℃；
采用本实施例的方法，制造的异形臂（1）抗拉强度σb(MPa)：≥900、屈服强度σs(MPa)：≥600、硬度：HB270-350。
实施例二
一种异形臂（1）的制造方法，主要由坯料准备、加热、模煅、热处理、机械加工、检测、入库等步骤，
所述坯料准备步骤中，采用与异形臂（1）等厚的42CrMo板材作为原料，根据异形臂（1）的形状计算出下料尺寸后，利用切割设备下料；
所述加热步骤中，利用加热炉将坯料加热至1150℃后保温，保温时间35分钟；
所述模煅步骤中，利用煅造设备将坯料一次模煅加工成异形臂（1）形状；
所述热处理步骤中，将模煅后的半成品在800℃进行淬火处理，淬火完毕后，利用回火炉进行回火处理，回火加热温度520℃；
采用本实施例的方法，制造的异形臂（1）抗拉强度σb(MPa)：910、屈服强度σs(MPa)：620、硬度：HB280。
实施例三
一种异形臂（1）的制造方法，主要由坯料准备、加热、模煅、热处理、机械加工、检测、入库等步骤，
所述坯料准备步骤中，采用与异形臂（1）等厚的42CrMo板材作为原料，根据异形臂（1）的形状计算出下料尺寸后，利用切割设备下料；
所述加热步骤中，利用加热炉将坯料加热至1180℃后保温，保温时间50分钟；
所述模煅步骤中，利用煅造设备将坯料一次模煅加工成异形臂（1）形状；
所述热处理步骤中，将模煅后的半成品在850℃进行淬火处理，淬火完毕后，利用回火炉进行回火处理，回火加热温度550℃；
采用本实施例的方法，制造的异形臂（1）抗拉强度σb(MPa)：920、屈服强度σs(MPa)：600、硬度：HB300。
实施例四
如图一所示，一种汽车转向系统的异形臂（1）的制造方法，主要由坯料准备、加热、模煅、热处理、机械加工、检测、入库等步骤，
所述坯料准备步骤中，采用与异形臂（1）等厚的42CrMo板材作为原料，根据异形臂1的形状计算出下料尺寸后，利用乙炔-氧火焰切割机下料；
所述加热步骤中，利用加热炉将坯料加热至1160℃后保温，保温时间45分钟；
所述模煅步骤中，利用煅造设备将坯料一次模煅加工成异形臂（1）形状，并采用超声波探伤仪检测模煅半成品内部的缺陷，以进一步提高产品的合格率与成品率。
所述热处理步骤中，将模煅后的半成品在820℃进行淬火处理，淬火剂采用有机聚合物油，淬火完毕后，利用回火炉进行回火处理，回火加热温度530℃；
在本实施例中，为提高产品表面硬度，还可以进行渗氮处理，渗氮层为0.03～0.05mm。采用本实施例的方法，制造的异形臂（1）抗拉强度σb(MPa)：≥900、屈服强度σs(MPa)：≥600、硬度：HB355。

Claims (1)

1.一种异形臂的制造方法，主要由坯料准备、加热、模煅、热处理、机械加工、检测、入库步骤组成，其特征在于：直接采用成型板材通过一次模煅加工即可得到异形臂的产品形状；
所述坯料准备步骤中，采用与异形臂等厚的42CrMo板材作为原料，根据异形臂的形状计算出下料尺寸后，利用切割设备下料；
所述加热步骤中，利用加热炉将坯料加热至1150℃～1180℃后保温，保温时间30～50分钟；
所述模煅步骤中，利用煅造设备将坯料一次模煅加工成异形臂形状；
所述热处理步骤中，将模煅后的半成品在800℃～850℃进行淬火处理，淬火完毕后，利用回火炉进行回火处理，回火加热温度520℃～550℃；
所述切割设备为乙炔-氧火焰切割机；
所述淬火过程中用的淬火剂为有机聚合物油；
在热处理步骤完成后，进行渗氮处理，渗氮层为0.03mm～0.05mm；
在所述模煅步骤完成后，采用超声波探伤仪检测模煅半成品内部的缺陷。
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