CN110229995A - 一种卡钳活塞的生产工艺 - Google Patents

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杨海平
尤国金
黄霞
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杨杰
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张明涛
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Abstract

本发明公开了一种卡钳活塞的生产工艺，提高产品质量，其技术方案要点是S1，原料准备：接收来料，化学成分分析和机械性能检验，对合格的原料入库存储；S2，胚料加工：锯料制胚，抛丸，磷皂化，墩粗，球化退火，抛丸，磷皂化，成形，水抛，取长、钻内孔，车端面外圆、车槽、压齿、车内孔、车外圆口部，粗磨外圆，半精磨外圆，精磨外圆，镀前全检包装，半成品检验，中转；S3，成品制造：电镀，去氢，抛光，清洗，外观全检，成品检验，入库。

Description

一种卡钳活塞的生产工艺
技术领域
本发明涉及卡钳活塞技术领域，特别涉及一种卡钳活塞的生产工艺。
背景技术
制动卡钳是制动系统核心部件之一，制动卡钳广泛地应用在车辆中，通过制动卡钳与制动盘之间相互作用产生制动力，制动卡钳通常固定于车辆的框架，制动盘固定于车轮。制动卡钳包括活塞和制动垫片，其在受压的流体作用下在支座内滑动，进而推动制动垫片与制动盘以摩擦方式产生制动力。卡钳活塞与相配置的油缸属于紧密配合，能往复滑动但不能在移动时造成制动液泄漏；因此，卡钳活塞外圆必须具有较高精度和耐磨性。在生产制造的过程中，对于原材料的选取，加工成型都需要一套科学完整的生产工序进行指导，才能确保活塞的质量和合格率。由于市场的竞争，普通质量的卡钳活塞已经不能满足市场的需求，先越来越多的用户或顾客愿意选择更高质量、更长寿命的卡钳活塞。现有的生产工艺由于步骤繁多，容易在中间某一环节出现数据偏差，造成后续加工的产品质量不达标。
由此，为提高产品质量，对生产工艺进行了改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种卡钳活塞的生产工艺,其具有提高产品质量优势。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种卡钳活塞的生产工艺，包括如下步骤：
S1，原料准备：接收来料，化学成分分析和机械性能检验，对合格的原料入库存储；
S2，胚料加工：锯料制胚，抛丸，磷皂化，墩粗，球化退火，抛丸，磷皂化，成形，水抛，取长、钻内孔，车端面外圆、车槽、压齿、车内孔、车外圆口部，粗磨外圆，半精磨外圆，精磨外圆，镀前全检包装，半成品检验，中转；
S3，成品制造：电镀，去氢，抛光，清洗，外观全检，成品检验，入库。
通过上述工艺步骤,可以有效完成卡钳活塞的制造,而制造过程中能够提高产品质量,从原料的准备以及后续的加工,都对质量严格要求,并进行检测,提高成品质量。
作为本发明的具体方案可以优选为：每一个小工序完成后进行制程检测，制程检测根据对于工序的数据表进行比对完成，挑出不达标物料。
通过上述工艺步骤，由于每一个小工序都有可能产品数据不合格，所以通过一步一检测的方式，层层把控，提高产品质量。
作为本发明的具体方案可以优选为：S1中的化学成分分析的达标数据为：0.07%≤C≤0.13%；0.17≤Si≤0.37%；0.35%≤Mn≤0.65%；P≤0.035%；S≤0.035%；Cu≤0.25%；Ni≤0.30%；Cr≤0.15%；
机械性能检验的达标数据为：屈服强度≥205MPa；抗拉强度≥335MPa；伸长率≥31%；断面收缩率≥38%。
通过上述工艺步骤，上述数据，可以确保制造的产品的化学性能和机械性能都优于市场普通产品。
作为本发明的具体方案可以优选为：S2，胚料加工中的磷皂化包括：脱脂温度控制在50-65℃，增加搅动，清洗时增大水的溢流量，5.5≤PH值≤8，清洗时间不应超过2分钟，中和，热风干燥。
通过上述工艺步骤，工序除去胚料表面存在的各类皂化油，非皂化油及污物。所使用的脱脂剂由碱类物质和界面活性类物质组成；处理温度不宜高，控制在50～65C最佳。如果工件表面油污过多或油污干结时，应适当增大脱脂剂使用量或辅以搅动措施。工件经过脱脂工序处理后，表面应能够全部被水浸润，没有流挂水珠现象，这也是检验脱脂是否彻底的最直观方法。脱脂液经过长时间使用后，其含油份饱和会影响脱脂效果，应定期对槽液进行脱油处理或更换新液。表面调整处理后的工件应迅速浸入磷化槽内上下运动数次，时间应符合工艺要求。低温度将影响膜的厚度。严格控制总酸度在工艺范围内，过高将增大消耗，不易成膜；过低则成膜慢，膜变粗。促进剂浓度应及时调整。浓度过高会引起金属表面钝化，呈“花斑状，影响磷化质量。浓度过低将造成槽液恶化，工件表面产生“锈膜”。
作为本发明的具体方案可以优选为：S2，胚料加工中的球化退火，控制温度为760℃持续3小时，在降温到450℃持续11小时，放置室温冷却。
通过上述工艺步骤，提高产品硬度。
作为本发明的具体方案可以优选为：在步骤S3成品制造的电镀工序中，包括上挂，浸泡除油，电解除油，纯水洗，电镀软铬，水洗，碱洗，下挂。
作为本发明的具体方案可以优选为：镀液组成及工艺条件：铬酐370～420g／L，m硫酸：m铬酸=0．8，25～30A／dm²，28～30℃。
通过上述工艺步骤，确保镀层不脱皮，厚度均匀。
综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：产品的质量，从硬度、化学性能以及机械性能上都得到了大幅的提高，克服了许多生产过程中的问题以及数据选取的问题，使得产品表面完整性合格，质量提高。
附图说明
图1为实施例的步骤流程简图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例：
一种卡钳活塞的生产工艺，结合图1所示，包括如下步骤：
S1，原料准备：接收来料，化学成分分析和机械性能检验，化学成分分析的达标数据为：0.07%≤C≤0.13%；0.17≤Si≤0.37%；0.35%≤Mn≤0.65%；P≤0.035%；S≤0.035%；Cu≤0.25%；Ni≤0.30%；Cr≤0.15%；
机械性能检验的达标数据为：屈服强度≥205MPa；抗拉强度≥335MPa；伸长率≥31%；断面收缩率≥38%。对合格的原料入库存储。
S2，胚料加工：锯料制胚，抛丸，磷皂化，墩粗，球化退火，抛丸，磷皂化，成形，水抛，取长、钻内孔，车端面外圆、车槽、压齿、车内孔、车外圆口部，粗磨外圆，半精磨外圆，精磨外圆，镀前全检包装，半成品检验，中转。
磷皂化包括：脱脂温度控制在50-65℃，增加搅动，清洗时增大水的溢流量，5.5≤PH值≤8，清洗时间不应超过2分钟，中和，热风干燥。
分析的磷化机理可知，增加磷化液浓度，可促使化学反应向沉淀物生成方向进行，有利于磷化膜的生成；溶液中的总酸度过高，不利于沉淀的生成，磷化膜的厚度就会薄；温度是影响化学反应速度的重要因素，温度越高，化学反应越快，越有利于化学反应的进行；零件表面越光滑，磷化膜附着越均匀，经对磷化机理的分析可知：冷挤压件所需要的磷化膜的质量因素有几个方面：磷化溶液的浓度、总酸度与游离酸度的比例，磷化温度，材料的化学组成，零件表面状况和清洗方法，磷化溶液里的SO4²C1等杂质的含量等等。通过试验控制变量法，调试出上述数据，并将温度选定在50-65℃，5.5≤PH值≤8。
通过上述工艺步骤，工序除去胚料表面存在的各类皂化油，非皂化油及污物。所使用的脱脂剂由碱类物质和界面活性类物质组成；处理温度不宜高，控制在50～65C最佳。如果工件表面油污过多或油污干结时，应适当增大脱脂剂使用量或辅以搅动措施。工件经过脱脂工序处理后，表面应能够全部被水浸润，没有流挂水珠现象，这也是检验脱脂是否彻底的最直观方法。脱脂液经过长时间使用后，其含油份饱和会影响脱脂效果，应定期对槽液进行脱油处理或更换新液。表面调整处理后的工件应迅速浸入磷化槽内上下运动数次，时间应符合工艺要求。低温度将影响膜的厚度。严格控制总酸度在工艺范围内，过高将增大消耗，不易成膜；过低则成膜慢，膜变粗。促进剂浓度应及时调整。浓度过高会引起金属表面钝化，呈“花斑状，影响磷化质量。浓度过低将造成槽液恶化，工件表面产生“锈膜”。
胚料加工中的球化退火，控制温度为760℃持续3小时，在降温到450℃持续11小时，放置室温冷却。通过上述工艺步骤，提高产品硬度。
S3，成品制造：电镀，去氢，抛光，清洗，外观全检，成品检验，入库。
在步骤S3成品制造的电镀工序中，包括上挂，浸泡除油，电解除油，纯水洗，电镀软铬，水洗，碱洗，下挂。镀液组成及工艺条件：铬酐370～420g／L，m硫酸：m铬酸=0．8，25～30A／dm²，28～30℃。通过上述工艺步骤，确保镀层不脱皮，厚度均匀。对于电镀来说，除油不彻底则会造成镀层脱皮，温度没控制好，则会造成电镀不均匀，质量下降。
每一个小工序完成后进行制程检测，制程检测根据对于工序的数据表进行比对完成，挑出不达标物料。由于每一个小工序都有可能产品数据不合格，所以通过一步一检测的方式，层层把控，提高产品质量。
可以有效完成卡钳活塞的制造,而制造过程中能够提高产品质量,从原料的准备以及后续的加工,都对质量严格要求,并进行检测,提高成品质量。上述数据，可以确保制造的产品的化学性能和机械性能都优于市场普通产品。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (7)

1.一种卡钳活塞的生产工艺，其特征在于包括如下步骤：
S1，原料准备：接收来料，化学成分分析和机械性能检验，对合格的原料入库存储；
S2，胚料加工：锯料制胚，抛丸，磷皂化，墩粗，球化退火，抛丸，磷皂化，成形，水抛，取长、钻内孔，车端面外圆、车槽、压齿、车内孔、车外圆口部，粗磨外圆，半精磨外圆，精磨外圆，镀前全检包装，半成品检验，中转；
S3，成品制造：电镀，去氢，抛光，清洗，外观全检，成品检验，入库。
2.根据权利要求1所述的卡钳活塞的生产工艺，其特征在于：每一个小工序完成后进行制程检测，制程检测根据对于工序的数据表进行比对完成，挑出不达标物料。
3.根据权利要求1所述的卡钳活塞的生产工艺，其特征在于：S1中的化学成分分析的达标数据为：0.07%≤C≤0.13%；0.17≤Si≤0.37%；0.35%≤Mn≤0.65%；P≤0.035%；S≤0.035%；Cu≤0.25%；Ni≤0.30%；Cr≤0.15%；
机械性能检验的达标数据为：屈服强度≥205MPa；抗拉强度≥335MPa；伸长率≥31%；断面收缩率≥38%。
4.根据权利要求1所述的卡钳活塞的生产工艺，其特征在于：S2，胚料加工中的磷皂化包括：脱脂温度控制在50-65℃，增加搅动，清洗时增大水的溢流量，5.5≤PH值≤8，清洗时间不应超过2分钟，中和，热风干燥。
5.根据权利要求1所述的卡钳活塞的生产工艺，其特征在于：S2，胚料加工中的球化退火，控制温度为760℃持续3小时，在降温到450℃持续11小时，放置室温冷却。
6.根据权利要求1所述的卡钳活塞的生产工艺，其特征在于：在步骤S3成品制造的电镀工序中，包括上挂，浸泡除油，电解除油，纯水洗，电镀软铬，水洗，碱洗，下挂。
7.根据权利要求6所述的卡钳活塞的生产工艺，其特征在于：镀液组成及工艺条件：铬酐370～420g／L，m硫酸：m铬酸=0．8，25～30A／dm²，28～30℃。
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