CN110791621A - 一种车用扭力梁的热处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车用扭力梁的热处理方法，包括以下步骤：S1、将内高压成型的扭力梁进行高频感应加热处理，其中加热频率为9‑11kHz，加热功率为35‑140kW，加热扫描速度为200‑300mm/min，加热时间为200‑250S，然后淬火冷却至15‑35℃；S2、将步骤S1淬火冷却后的扭力梁在340‑360℃回火1.5‑2.5h，即可。本发明的加工方法与现有的扭力梁加工及热处理工艺相比，效率高、能耗少，节约热处理成本，而且热处理后产品具有优良的力学性能，整体变形小，过程质量稳定，能实现在线流线化生产，提高生产效率，节约成本。

Description

一种车用扭力梁的热处理方法
技术领域
本发明涉及汽车配件加工技术领域，尤其涉及一种车用扭力梁的热处理方法。
背景技术
目前扭力梁普遍运用在轿车领域。传统的扭力梁是通过板材冲压成型，该种工艺采用的板材壁厚一般为6-7mm,为了提高车型刚度要求，一般要在扭力梁内部增加一根稳定杆，导致扭力梁总成非常重，材料成本高。现在常用的工艺是使用管材通过内高压成型工艺加工，然后采用高温炉淬火加回火工艺生产。CN105479116B提供了一种高强度扭力梁横梁的制作方法，其中热处理是将内高压成型的扭力梁横梁在温度为900-980度的条件下进行处理，然后再冷却淬火。这些工艺的缺点在于热处理周期长、能耗高，热处理成本非常高，产品易变形，不能流线化连续生产。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种车用扭力梁的热处理方法，可有效实现扭力梁流线化生产，可大大提高扭力梁生产效率，并且生产的扭力梁具有良好的力学性能。
本发明提出的一种车用扭力梁的热处理方法，包括以下步骤：
S1、将内高压成型的扭力梁进行高频感应加热处理，其中加热频率为9-11kHz，加热功率为35-140kW，加热扫描速度为200-300mm/min，加热时间为200-250S，然后淬火冷却至15-35℃；
S2、将步骤S1淬火冷却后的扭力梁在340-360℃回火1.5-2.5h，即可。
优选地，所述淬火冷却采用淬火液喷淋方式，其中淬火液的折光度为1.5-2.5，淬火液的温度为15-35℃。
优选地，所述内高压成型的扭力梁的制备方法如下：将圆形长管用圆锯机锯断，形成管材，然后将管材放入内高压成型模具中，采用内高压成型加工，得到内高压成型的扭力梁。
优选地，所述内高压成型的扭力梁的材质为BR1500HS。
优选地，所述内高压成型的扭力梁包括以下质量百分比的化学成分：C 0.19-0.25％、B 0.0008-0.005％、Mn 1.1-1.4％、Cr 0.15-0.35％、Al 0.02-0.06％、Ti 0.02-0.05％、Si≤0.4％、P≤0.025％、S≤0.015％，余量为Fe。
优选地，所述步骤S2中，回火处理在履带式回火炉中进行。其中，扭力梁在回火过程中，从履带式回火炉的入口端进，出口端出，通过调整履带运行速度来调节扭力梁的回火时间。
本发明的有益效果如下：
本发明采用内高压成型加工、高频感应加热淬火以及履带式回火炉回火的工艺相结合，通过选择合适的工艺参数，使本发明的加工方法与现有的扭力梁加工及热处理工艺相比，效率高、能耗少，节约热处理成本，而且热处理后产品具有优良的力学性能，整体变形小，过程质量稳定，能实现在线流线化生产，提高生产效率，节约成本。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种车用扭力梁的热处理方法，包括以下步骤：
S1、将内高压成型的扭力梁进行高频感应加热处理，其中加热频率为10kHz，加热功率为35kW，加热扫描速度为300mm/min，加热时间为250S，然后淬火冷却至15℃，其中淬火冷却采用淬火液喷淋方式，淬火液的折光度为1.5，淬火液的温度为15℃；
S2、将步骤S1淬火冷却后的扭力梁在履带式回火炉中，于340℃回火1.5h即可。
内高压成型的扭力梁的制备方法如下：将圆形长管用圆锯机锯断，形成管材，然后将管材放入内高压成型模具中，采用内高压成型加工，得到内高压成型的扭力梁。
内高压成型的扭力梁包括以下质量百分比的化学成分：C 0.19％、B 0.0008％、Mn1.1％、Cr 0.15％、Al 0.02％、Ti 0.02％、Si 0.36％、P 0.020％、S 0.012％，余量为Fe。
实施例2
一种车用扭力梁的热处理方法，包括以下步骤：
S1、将内高压成型的扭力梁进行高频感应加热处理，其中加热频率为9kHz，加热功率为140kW，加热扫描速度为200mm/min，加热时间为200S，然后淬火冷却至25℃，其中淬火冷却采用淬火液喷淋方式，淬火液的折光度为2.0，淬火液的温度为25℃；
S2、将步骤S1淬火后的扭力梁在履带式回火炉中，于350℃回火2.5h，即可。
内高压成型的扭力梁的制备方法如下：将圆形长管用圆锯机锯断，形成管材，然后将管材放入内高压成型模具中，采用内高压成型加工，得到内高压成型的扭力梁。
内高压成型的扭力梁包括以下质量百分比的化学成分：C 0.23％、B 0.002％、Mn1.2％、Cr 0.3％、Al 0.05％、Ti 0.04％、Si 0.3％、P 0.018％、S 0.01％，余量为Fe。
实施例3
一种车用扭力梁的热处理方法，包括以下步骤：
S1、将内高压成型的扭力梁进行高频感应加热处理，其中加热频率为11kHz，加热功率为100kV，加热扫描速度为250mm/min，加热时间为220s，然后淬火冷却至35℃，其中淬火冷却采用淬火液喷淋方式，淬火液的折光度为2.5，淬火液的温度为35℃；
S2、将步骤S1淬火后的扭力梁在履带式回火炉中，于360℃回火2h，即可。
内高压成型的扭力梁的制备方法如下：将圆形长管用圆锯机锯断，形成管材，然后将管材放入内高压成型模具中，采用内高压成型加工，得到内高压成型的扭力梁。
内高压成型的扭力梁包括以下质量百分比的化学成分：C 0.25％、B 0.005％、Mn1.4％、Cr 0.35％、Al 0.06％、Ti 0.05％、Si 0.33％、P 0.024％、S 0.011％，余量为Fe。
对比例1
对比例1为实施例1的对照，具体如下：
一种车用扭力梁的热处理方法，包括以下步骤：
S1、将内高压成型的扭力梁在900℃进行热处理20min，然后淬火冷却至15℃，其中淬火冷却采用淬火液喷淋方式，淬火液的折光度为1.5，淬火液的温度为15℃；
S2、将步骤S1淬火冷却后的扭力梁在履带式回火炉中，于340℃回火1.5h，即可。
内高压成型的扭力梁的制备方法如下：将圆形长管用圆锯机锯断，形成管材，然后将管材放入内高压成型模具中，采用内高压成型加工，得到内高压成型的扭力梁。
内高压成型的扭力梁包括以下质量百分比的化学成分：C 0.19％、B 0.0008％、Mn1.1％、Cr 0.15％、Al 0.02％、Ti 0.02％、Si 0.36％、P 0.020％、S 0.012％，余量为Fe。
对实施例1-3和对比例1加工后的扭力梁工件按GB/T 228.1-2010测试标准进行性能测试，结果如表1所示：
表1扭力梁工件的性能测试结果
Figure BDA0002326323730000051
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种车用扭力梁的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将内高压成型的扭力梁进行高频感应加热处理，其中加热频率为9-11kHz，加热功率为35-140kW，加热扫描速度为200-300mm/min，加热时间为200-250S，然后淬火冷却至15-35℃；
S2、将步骤S1淬火冷却后的扭力梁在340-360℃回火1.5-2.5h，即可。
2.根据权利要求1所述的车用扭力梁的热处理方法，其特征在于，所述淬火冷却采用淬火液喷淋方式，其中淬火液的折光度为1.5-2.5，淬火液的温度为15-35℃。
3.根据权利要求1或2所述的车用扭力梁的热处理方法，其特征在于，所述内高压成型的扭力梁的制备方法如下：将圆形长管用圆锯机锯断，形成管材，然后将管材放入内高压成型模具中，采用内高压成型加工，得到内高压成型的扭力梁。
4.根据权利要求1-3任一项所述的车用扭力梁的热处理方法，其特征在于，所述内高压成型的扭力梁的材质为BR1500HS。
5.根据权利要求1-4任一项所述的车用扭力梁的热处理方法，其特征在于，所述内高压成型的扭力梁包括以下质量百分比的化学成分：C 0.19-0.25％、B0.0008-0.005％、Mn1.1-1.4％、Cr 0.15-0.35％、Al 0.02-0.06％、Ti 0.02-0.05％、Si≤0.4％、P≤0.025％、S≤0.015％，余量为Fe。
6.根据权利要求1-5任一项所述的车用扭力梁的热处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，回火处理在履带式回火炉中进行。
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