CN105296884A - 稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，包括淬火步骤：将星形套工件加热至825℃～830℃，保温0.8小时～1.1小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.5%～1.8%，石油黄酸盐0.3%～0.6%，二元酸0.3%～0.6%，2,6-二叔丁基对甲酚0.3%～0.6%。本发明可以保证等速万向节星形套花键的尺寸公差稳定，形变量可以达到低于正负1丝；且淬火回火处理后的万向节星形套工件表面硬度可以达到60？HRC～62？HRC，金相组织符合QC/T？262-1999标准规定的2～4级组织要求。

Description

稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺

技术领域

本发明涉及一种稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，属于轿车驱动轴用等速万向节产品制造技术领域。

背景技术

万向节是汽车底盘关键零部件，万向节与传动轴组合，称为万向节传动装置；在前置发动机后轮驱动的车辆上，万向节传动装置安装在变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间；而前置发动机前轮驱动的车辆省略了传动轴，万向节安装在既负责驱动又负责转向的前桥半轴与车轮之间，它的主要功能是当主动轴和从动轴发生角位移时，能够灵活传递动力和转矩。等速万向传动装置一般由固定式等速万向节、滑移式等速万向节和中间轴组成。固定式等速万向节安装于车轮一侧，滑移式等速万向节安装于差速器一侧，中间轴用于连接万向节，起到传递运动和转矩的作用。滑移式等速万向节包括外套和滚动元件，中间轴的滑动和摆动，能够带动滚动元件滑动和摆动，从而传递滑动动力和转矩。

等速万向节星形套主要包括内孔、外球面和沟道，内孔加工花键后用于套装在轴杆上，外球面套装在球销保持架内，沟道内用于放置滚球。为了提高等速万向节星形套车、铣加工后工件的表面硬度，以便于进行后续的磨削加工，需要对等速万向节星形套工件进行渗碳处理，然后进行淬火回火处理；对于不同材质的万向节星形套工件，需要开发特定的淬火回火处理工艺，需要具体优化热处理的温度、保温时间；同时还要选择合适的冷却方式以保证等速万向节星形套花键的尺寸公差稳定不受影响。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，保证等速万向节星形套花键的尺寸公差稳定，形变量小，满足实际使用要求。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，包括以下步骤：

步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节星形套毛坯：碳0.17%～0.23%，硅0.17%～0.37%，锰0.80%～1.10%，铬1.00%～1.30%，钛0.04%～0.10%，硫小于等于0.035%，磷小于等于0.035%，镍小于等于0.030%，铜小于等于0.030%，余量铁；经过正火处理后，进行车、铣加工，然后进行渗碳处理；

步骤二、对步骤一获得的万向节星形套工件进行淬火处理：将工件加热至825℃～830℃，保温0.8小时～1.1小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.5%～1.8%，石油黄酸盐0.3%～0.6%，二元酸0.3%～0.6%，2,6-二叔丁基对甲酚0.3%～0.6%；

步骤三、对步骤二获得的万向节星形套工件进行回火处理：将工件加热至220℃～240℃，保温3小时～4.5小时，然后置于空气中冷却至100℃以内。

进一步优选地，所述的稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，包括以下步骤：

步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节星形套毛坯：碳0.17%～0.23%，硅0.17%～0.37%，锰0.80%～1.10%，铬1.00%～1.30%，钛0.04%～0.10%，硫小于等于0.035%，磷小于等于0.035%，镍小于等于0.030%，铜小于等于0.030%，余量铁；经过正火处理后，进行车、铣加工，然后进行渗碳处理；

步骤二、对步骤一获得的万向节星形套工件进行淬火处理：将工件加热至825℃，保温0.9小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.6%，石油黄酸盐0.6%，二元酸0.4%，2,6-二叔丁基对甲酚0.4%；

步骤三、对步骤二获得的万向节星形套工件进行回火处理：将工件加热至230℃，保温3.5小时，然后置于空气中冷却至100℃以内。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：

本发明所述的稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，保证等速万向节星形套花键的尺寸公差稳定，形变量可以达到低于正负1丝；且淬火回火处理后的万向节星形套工件表面硬度可以达到60HRC～62HRC，符合磨削加工的技术要求，金相组织符合QC/T262-1999标准规定的2～4级组织要求，万向节星形套工件的磨削加工质量易于控制，产品性能好。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。

具体实施例1

本实施例所述稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，包括以下步骤：

步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节星形套毛坯：碳0.17%～0.23%，硅0.17%～0.37%，锰0.80%～1.10%，铬1.00%～1.30%，钛0.04%～0.10%，硫小于等于0.035%，磷小于等于0.035%，镍小于等于0.030%，铜小于等于0.030%，余量铁；经过正火处理后，进行车、铣加工，然后进行渗碳处理；

步骤二、对步骤一获得的万向节星形套工件进行淬火处理：将工件加热至825℃，保温0.9小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.6%，石油黄酸盐0.6%，二元酸0.4%，2,6-二叔丁基对甲酚0.4%；

步骤三、对步骤二获得的万向节星形套工件进行回火处理：将工件加热至230℃，保温3.5小时，然后置于空气中冷却至100℃以内。

对于齿距为20毫米～35毫米的万向节星形套工件的花键，淬火回火处理后尺寸变化范围为正负1丝，且表面硬度为60HRC～61HRC，金相组织符合QC/T262-1999标准规定的2～4级组织要求。

具体实施例2

本实施例所述稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，包括以下步骤：

步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节星形套毛坯：碳0.17%～0.23%，硅0.17%～0.37%，锰0.80%～1.10%，铬1.00%～1.30%，钛0.04%～0.10%，硫小于等于0.035%，磷小于等于0.035%，镍小于等于0.030%，铜小于等于0.030%，余量铁；经过正火处理后，进行车、铣加工，然后进行渗碳处理；

步骤二、对步骤一获得的万向节星形套工件进行淬火处理：将工件加热至828℃，保温1.1小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.5%，石油黄酸盐0.6%，二元酸0.6%，2,6-二叔丁基对甲酚0.3%；

步骤三、对步骤二获得的万向节星形套工件进行回火处理：将工件加热至240℃，保温3小时，然后置于空气中冷却至100℃以内。

对于齿距为20毫米～35毫米的万向节星形套工件的花键，淬火回火处理后尺寸变化范围为正负3丝，且表面硬度为59HRC～61HRC，金相组织符合QC/T262-1999标准规定的2～4级组织要求。

具体实施例3

本实施例所述稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，包括以下步骤：

步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节星形套毛坯：碳0.17%～0.23%，硅0.17%～0.37%，锰0.80%～1.10%，铬1.00%～1.30%，钛0.04%～0.10%，硫小于等于0.035%，磷小于等于0.035%，镍小于等于0.030%，铜小于等于0.030%，余量铁；经过正火处理后，进行车、铣加工，然后进行渗碳处理；

步骤二、对步骤一获得的万向节星形套工件进行淬火处理：将工件加热至830℃，保温0.8小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.8%，石油黄酸盐0.3%，二元酸0.3%，2,6-二叔丁基对甲酚0.6%；

步骤三、对步骤二获得的万向节星形套工件进行回火处理：将工件加热至220℃，保温4.5小时，然后置于空气中冷却至100℃以内。

对于齿距为20毫米～35毫米的万向节星形套工件的花键，淬火回火处理后尺寸变化范围为正负2丝，且表面硬度为57HRC～60HRC，金相组织符合QC/T262-1999标准规定的2～4级组织要求。

以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明；对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

Claims (2)

1.一种稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，其特征是，包括以下步骤：

步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节星形套毛坯：碳0.17%～0.23%，硅0.17%～0.37%，锰0.80%～1.10%，铬1.00%～1.30%，钛0.04%～0.10%，硫小于等于0.035%，磷小于等于0.035%，镍小于等于0.030%，铜小于等于0.030%，余量铁；经过正火处理后，进行车、铣加工，然后进行渗碳处理；

步骤二、对步骤一获得的万向节星形套工件进行淬火处理：将工件加热至825℃～830℃，保温0.8小时～1.1小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.5%～1.8%，石油黄酸盐0.3%～0.6%，二元酸0.3%～0.6%，2,6-二叔丁基对甲酚0.3%～0.6%；

步骤三、对步骤二获得的万向节星形套工件进行回火处理：将工件加热至220℃～240℃，保温3小时～4.5小时，然后置于空气中冷却至100℃以内。

2.如权利要求1所述的稳定内径尺寸的星形套淬火回火工艺，其特征是，包括以下步骤：

步骤一、选用含有以下质量百分比组分的渗碳钢材料锻造万向节星形套毛坯：碳0.17%～0.23%，硅0.17%～0.37%，锰0.80%～1.10%，铬1.00%～1.30%，钛0.04%～0.10%，硫小于等于0.035%，磷小于等于0.035%，镍小于等于0.030%，铜小于等于0.030%，余量铁；经过正火处理后，进行车、铣加工，然后进行渗碳处理；

步骤二、对步骤一获得的万向节星形套工件进行淬火处理：将工件加热至825℃，保温0.9小时，然后通过淬火油冷却至100℃以下，所述淬火油为精制石蜡基润滑油，且所述淬火油中含有以下质量百分比的添加剂：烷基萘1.6%，石油黄酸盐0.6%，二元酸0.4%，2,6-二叔丁基对甲酚0.4%；

步骤三、对步骤二获得的万向节星形套工件进行回火处理：将工件加热至230℃，保温3.5小时，然后置于空气中冷却至100℃以内。