CN108555531A - 一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，该工艺通过一次模锻零件成型，方便高效，提高了汽车零件的生产效率，再通过精加工，能够有效的提高汽车零件的加工精度；连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材，铝粉在受到高温熔化后能够在零件表明形成致密的保护膜，能够有效提高零件的防腐蚀性能；坯料预处理可以去除原坯料钢材轧制时产生的脱碳层和其他缺陷，保证坯料的原料质量，降低表面缺陷对锻件所带来的不利影响，在加热前涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层，以达到脱碳层深度低的目的；人工时效相较于自然时效，能够加快零件去除应力的速度，并且去除应力的效果更加彻底。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零件加工技术领域，尤其涉及一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺。
背景技术
汽车连杆是汽车中重要的零件，汽车连杆是汽车发动机的重要零部件，随着汽车行业的高速发展，连杆的产销量增速明显。连杆在工作过程中承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力，其质量直接影响到发动机的性能。目前，高性能发动机对连杆提出更高的要求，强度、刚度要高，并要具有较高的韧性、纯净度和疲劳性能。现有技术中已有的连杆毛坯材料大多存在能耗较高，工艺复杂，而且连杆毛坯的性能达不到日益发展的发动机行业的需求。
发明内容
本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其步骤包括：
(1)确定尺寸：确定连杆的锻造加工尺寸，本连杆的锻造参数为：小头孔的高度H＝61mm，最小处H1＝21mm，厚度D1＝8mm，楔形端面部分的厚度D2＝6m；
(2)坯料预处理：首先用打磨机除去坯料表面的脱碳层和缺陷，之后放入自来水中水洗除尘，再用热风机进行烘干，烘干后的坯料表面涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层；
(3)加热：加热坯料，采用高温炉加热，炉膛内温度为800-900℃，保温时间40-50min，使坯料软化；
(4)热压模锻：模锻设备为7500kN摩擦压力机，首先去除软化后坯料的氧化皮层，再在锻模的镦粗台上将坯料压扁，之后在型槽内平放料进行模锻，一次锻压成型；
(5)热切边：热切除多余边沿，切边后进行退火处理，将零件放置在120-180℃的电炉内进行退火，退火时间为20分钟；
(6)精加工：采用砂轮切割机下料，再使用砂轮打磨机进行进一步精加工；对连杆各部位尺寸进行测量校准，误差≥1.0mm，继续使用砂轮进行切割下料，误差＜1.0mm，再进行进一步精加工；
(7)酸洗：将成型的连杆进行酸洗；
(8)烧结：将酸洗后的连杆进行烧结处理，处理的温度为1000-1200℃，保温1-2h，冷却至500-600℃，保温3-5h，最后自然冷却；
(9)热处理：进行人工时效处理；
(10)锻件检验：100％检查零件各项指标，均合格即为成品。
优选的，所述步骤(1)中连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材。
优选的，所述步骤(3)中坯料进行预热，温度为100℃。
优选的，所述步骤(9)中人工时效处理工艺为：锻造完成后，将零件放置在550-600℃的电炉内进行应力退火，处理时间为20分钟。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，该工艺通过一次模锻零件成型，方便高效，提高了汽车零件的生产效率，再通过精加工，能够有效的提高汽车零件的加工精度；所述步骤(1)中连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材，铝粉在受到高温熔化后能够在零件表明形成致密的保护膜，能够有效提高零件的防腐蚀性能；所述步骤(2)坯料预处理可以去除原坯料钢材轧制时产生的脱碳层和其他缺陷，保证坯料的原料质量，降低表面缺陷对锻件所带来的不利影响，在加热前涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层，以达到脱碳层深度低的目的；所述步骤(9)中的人工时效处理，人工时效相较于自然时效，能够加快零件去除应力的速度，并且去除应力的效果更加彻底。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其步骤包括：
(1)确定尺寸：确定连杆的锻造加工尺寸，本连杆的锻造参数为：小头孔的高度H＝61mm，最小处H1＝21mm，厚度D1＝8mm，楔形端面部分的厚度D2＝6m；
(2)坯料预处理：首先用打磨机除去坯料表面的脱碳层和缺陷，之后放入自来水中水洗除尘，再用热风机进行烘干，烘干后的坯料表面涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层；
(3)加热：加热坯料，采用高温炉加热，炉膛内温度为800-900℃，保温时间40-50min，使坯料软化；
(4)热压模锻：模锻设备为7500kN摩擦压力机，首先去除软化后坯料的氧化皮层，再在锻模的镦粗台上将坯料压扁，之后在型槽内平放料进行模锻，一次锻压成型；
(5)热切边：热切除多余边沿，切边后进行退火处理，将零件放置在120-180℃的电炉内进行退火，退火时间为20分钟；
(6)精加工：采用砂轮切割机下料，再使用砂轮打磨机进行进一步精加工；对连杆各部位尺寸进行测量校准，误差≥1.0mm，继续使用砂轮进行切割下料，误差＜1.0mm，再进行进一步精加工；
(7)酸洗：将成型的连杆进行酸洗；
(8)烧结：将酸洗后的连杆进行烧结处理，处理的温度为1000-1200℃，保温1-2h，冷却至500-600℃，保温3-5h，最后自然冷却；
(9)热处理：进行人工时效处理；
(10)锻件检验：100％检查零件各项指标，均合格即为成品。
优选的，所述步骤(1)中连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材。
优选的，所述步骤(3)中坯料进行预热，温度为100℃。
优选的，所述步骤(9)中人工时效处理工艺为：锻造完成后，将零件放置在550-600℃的电炉内进行应力退火，处理时间为20分钟。
实施例1：
一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其步骤包括：
(1)确定尺寸：确定连杆的锻造加工尺寸，本连杆的锻造参数为：小头孔的高度H＝61mm，最小处H1＝21mm，厚度D1＝8mm，楔形端面部分的厚度D2＝6m；
(2)坯料预处理：首先用打磨机除去坯料表面的脱碳层和缺陷，之后放入自来水中水洗除尘，再用热风机进行烘干，烘干后的坯料表面涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层；
(3)加热：加热坯料，采用高温炉加热，炉膛内温度为800℃，保温时间50min，使坯料软化；
(4)热压模锻：模锻设备为7500kN摩擦压力机，首先去除软化后坯料的氧化皮层，再在锻模的镦粗台上将坯料压扁，之后在型槽内平放料进行模锻，一次锻压成型；
(5)热切边：热切除多余边沿，切边后进行退火处理，将零件放置在160℃的电炉内进行退火，退火时间为20分钟；
(6)精加工：采用砂轮切割机下料，再使用砂轮打磨机进行进一步精加工；对连杆各部位尺寸进行测量校准，误差≥1.0mm，继续使用砂轮进行切割下料，误差＜1.0mm，再进行进一步精加工；
(7)酸洗：将成型的连杆进行酸洗；
(8)烧结：将酸洗后的连杆进行烧结处理，处理的温度为1100℃，保温1h，冷却至550℃，保温5h，最后自然冷却；
(9)热处理：进行人工时效处理；
(10)锻件检验：100％检查零件各项指标，均合格即为成品。
优选的，所述步骤(1)中连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材。
优选的，所述步骤(3)中坯料进行预热，温度为100℃。
优选的，所述步骤(9)中人工时效处理工艺为：锻造完成后，将零件放置在550-600℃的电炉内进行应力退火，处理时间为20分钟。
实施例2：
一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其步骤包括：
(1)确定尺寸：确定连杆的锻造加工尺寸，本连杆的锻造参数为：小头孔的高度H＝61mm，最小处H1＝21mm，厚度D1＝8mm，楔形端面部分的厚度D2＝6m；
(2)坯料预处理：首先用打磨机除去坯料表面的脱碳层和缺陷，之后放入自来水中水洗除尘，再用热风机进行烘干，烘干后的坯料表面涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层；
(3)加热：加热坯料，采用高温炉加热，炉膛内温度为900℃，保温时间45min，使坯料软化；
(4)热压模锻：模锻设备为7500kN摩擦压力机，首先去除软化后坯料的氧化皮层，再在锻模的镦粗台上将坯料压扁，之后在型槽内平放料进行模锻，一次锻压成型；
(5)热切边：热切除多余边沿，切边后进行退火处理，将零件放置在120℃的电炉内进行退火，退火时间为20分钟；
(6)精加工：采用砂轮切割机下料，再使用砂轮打磨机进行进一步精加工；对连杆各部位尺寸进行测量校准，误差≥1.0mm，继续使用砂轮进行切割下料，误差＜1.0mm，再进行进一步精加工；
(7)酸洗：将成型的连杆进行酸洗；
(8)烧结：将酸洗后的连杆进行烧结处理，处理的温度为1200℃，保温2h，冷却至500℃，保温3h，最后自然冷却；
(9)热处理：进行人工时效处理；
(10)锻件检验：100％检查零件各项指标，均合格即为成品。
优选的，所述步骤(1)中连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材。
优选的，所述步骤(3)中坯料进行预热，温度为100℃。
优选的，所述步骤(9)中人工时效处理工艺为：锻造完成后，将零件放置在550-600℃的电炉内进行应力退火，处理时间为20分钟。
实施例3：
(1)确定尺寸：确定连杆的锻造加工尺寸，本连杆的锻造参数为：小头孔的高度H＝61mm，最小处H1＝21mm，厚度D1＝8mm，楔形端面部分的厚度D2＝6m；
(2)坯料预处理：首先用打磨机除去坯料表面的脱碳层和缺陷，之后放入自来水中水洗除尘，再用热风机进行烘干，烘干后的坯料表面涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层；
(3)加热：加热坯料，采用高温炉加热，炉膛内温度为850℃，保温时间40min，使坯料软化；
(4)热压模锻：模锻设备为7500kN摩擦压力机，首先去除软化后坯料的氧化皮层，再在锻模的镦粗台上将坯料压扁，之后在型槽内平放料进行模锻，一次锻压成型；
(5)热切边：热切除多余边沿，切边后进行退火处理，将零件放置在180℃的电炉内进行退火，退火时间为20分钟；
(6)精加工：采用砂轮切割机下料，再使用砂轮打磨机进行进一步精加工；对连杆各部位尺寸进行测量校准，误差≥1.0mm，继续使用砂轮进行切割下料，误差＜1.0mm，再进行进一步精加工；
(7)酸洗：将成型的连杆进行酸洗；
(8)烧结：将酸洗后的连杆进行烧结处理，处理的温度为1000℃，保温1.5h，冷却至600℃，保温4h，最后自然冷却；
(9)热处理：进行人工时效处理；
(10)锻件检验：100％检查零件各项指标，均合格即为成品。
优选的，所述步骤(1)中连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材。
优选的，所述步骤(3)中坯料进行预热，温度为100℃。
优选的，所述步骤(9)中人工时效处理工艺为：锻造完成后，将零件放置在550-600℃的电炉内进行应力退火
上面结合具体实施例对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其步骤包括：
(1)确定尺寸：确定连杆的锻造加工尺寸，本连杆的锻造参数为：小头孔的高度H＝61mm，最小处H1＝21mm，厚度D1＝8mm，楔形端面部分的厚度D2＝6m；
(2)坯料预处理：首先用打磨机除去坯料表面的脱碳层和缺陷，之后放入自来水中水洗除尘，再用热风机进行烘干，烘干后的坯料表面涂装耐高温抗氧化的防脱碳涂层；
(3)加热：加热坯料，采用高温炉加热，炉膛内温度为800-900℃，保温时间40-50min，使坯料软化；
(4)热压模锻：模锻设备为7500kN摩擦压力机，首先去除软化后坯料的氧化皮层，再在锻模的镦粗台上将坯料压扁，之后在型槽内平放料进行模锻，一次锻压成型；
(5)热切边：热切除多余边沿，切边后进行退火处理，将零件放置在120-180℃的电炉内进行退火，退火时间为20分钟；
(6)精加工：采用砂轮切割机下料，再使用砂轮打磨机进行进一步精加工；对连杆各部位尺寸进行测量校准，误差≥1.0mm，继续使用砂轮进行切割下料，误差＜1.0mm，再进行进一步精加工；
(7)酸洗：将成型的连杆进行酸洗；
(8)烧结：将酸洗后的连杆进行烧结处理，处理的温度为1000-1200℃，保温1-2h，冷却至500-600℃，保温3-5h，最后自然冷却；
(9)热处理：进行人工时效处理；
(10)锻件检验：100％检查零件各项指标，均合格即为成品。
2.根据权利要求1所述的汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其特征在于，所述步骤(1)中连杆使用的钢材为含有12％铝粉的钢材。
3.根据权利要求1所述的汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其特征在于，所述步骤(3)中坯料进行预热，温度为100℃。
4.根据权利要求1所述的汽车零件连杆毛坯的锻造工艺，其特征在于，所述步骤(9)中人工时效处理工艺为：锻造完成后，将零件放置在550-600℃的电炉内进行应力退火，处理时间为20分钟。
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