CN112207510A - 一种不锈钢中冷进气管的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不锈钢中冷进气管的加工方法，具体包括以下步骤：S1、首先选取不锈钢中冷进气管的制作原料，然后将原料置于模具中，投入熔炼炉内进行熔炼，在熔炼的过程中，通入氮气去碳量，得到不锈钢原料；S2、然后将原料进行连续铸钢得到圆形的钢胚，通过切割设备将钢胚根据所需的尺寸进行切割，形成毛坯件，本发明涉及中冷进气管加工技术领域。该不锈钢中冷进气管的加工方法，通过采用不锈钢材料代替橡胶材料进行加工，并在加工过程中，通过通氮工艺将不锈钢内的含碳量降低，淬火加高温回火将不锈钢进行调质处理，提高了不锈钢中冷进气管的强度、耐腐蚀性能、耐热性以及抗变形能力，延长了不锈钢中冷进气管的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及中冷进气管加工技术领域，具体为一种不锈钢中冷进气管的加工方法。
背景技术
目前汽车中涡轮增压机和中冷器的连接管路，为中冷器进气管，其将在涡轮增压器中压缩的高温空气送入中冷器，中冷器一般只有在安装了增压器的车才能看到，因为中冷器实际上是涡轮增压的配套件，其作用在于降低增压后的高温空气温度、以降低发动机的热负荷，提高进气量，进而增加发动机的功率，不锈钢是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢，而将耐化学腐蚀介质(酸、碱、盐等化学浸蚀)腐蚀的钢种称为耐酸钢，由于两者在化学成分上的差异而使他们的耐蚀性不同，普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀，而耐酸钢则一般均具有不锈性。
参考中国专利申请号为CN201910318062.X的一种中冷器进气管的加工方法，该发明进气管管坯就可以一次吹塑成型，吹塑成型后再机加工，形成的中冷器进气管，没有焊接接口，密封性好，可靠性高，且加工成本低，然而上述参考专利存在以下不足：
中冷进气管作为输送高温空气的管道，其对耐热性的要求较高，而上述中冷进气管采用橡胶等材料通过吹塑的方式进行加工，导致在使用时，其强度、抗变形能力、耐热性以及耐腐蚀性能均较差，不能够满足使用需求，耐久性较差，使用寿命较短。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种不锈钢中冷进气管的加工方法，解决了中冷进气管强度、抗变形能力、耐热性以及耐腐蚀性能均较差，不能够满足使用需求，耐久性较差，使用寿命较短的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种不锈钢中冷进气管的加工方法，具体包括以下步骤：
S1、首先选取不锈钢中冷进气管的制作原料，然后将原料置于模具中，投入熔炼炉内进行熔炼，在熔炼的过程中，通入氮气去碳量，得到不锈钢原料；
S2、然后将原料进行连续铸钢得到圆形的钢胚，通过切割设备将钢胚根据所需的尺寸进行切割，形成毛坯件；
S3、然后对毛坯件进行粗车，通过夹具将毛坯件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行粗加工，使得工件接近于最后的形状和尺寸，然后将粗加工后的工件进行热处理，通过淬火炉和回火炉进行淬火和高温回火，热处理完成后，将工件冷却12-16小时；
S4、将冷却后的工件进行精加工处理，通过车床上的夹具将工件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行精加工，加工至指定的尺寸，再通过打磨装置对工件表面以及内壁进行去毛刺处理，处理完成后，通过清洗设备将工件表面的油污以及粉末等杂质进行去除，去除后，将工件进行酸洗钝化，酸洗后，再次用清洗设备将工件进行冲洗干净，即可得到不锈钢中冷进气管；
S5、最后将加工完成的不锈钢中冷进气管通过超声探伤检测设备进行内部缺陷的无损检测，检测合格后即可出厂。
优选的，所述步骤S1中熔炼炉的温度为1100℃-1300℃，熔炼时间为30-50小时，压强为2-6Mpa。
优选的，所述步骤S1中不锈钢中冷进气管的制作原料为生铁、镍、炭、锰、硅、铜、铌、钼以及钕。
优选的，所述步骤S4中在工件去毛刺处理后，还包括对工件进行折弯处理，通过折弯设备将精加工后的工件进行折弯，形成中冷进气管的形状。
优选的，所述步骤S1中通氮量为2-4L/min，通入时间为10-16分钟。
优选的，所述步骤S3中车床的切削速度为0.2-0.6mm/s，进给量为0.2-0.3mm/r。
优选的，所述步骤S3中淬火炉的温度为900℃-940℃，淬火时长为1-2小时。
优选的，所述步骤S3中高温回火炉的温度为500℃-560℃，回火的时长为2-3小时。
(三)有益效果
本发明提供了一种不锈钢中冷进气管的加工方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该不锈钢中冷进气管的加工方法，通过步骤S1中首先选取不锈钢中冷进气管的制作原料，然后将原料置于模具中，投入熔炼炉内进行熔炼，在熔炼的过程中，通入氮气去碳量，得到不锈钢原料，以及步骤S3中通过淬火炉和回火炉进行淬火和高温回火，热处理完成后，将工件冷却12-16小时，采用不锈钢材料代替橡胶材料进行加工，并在加工过程中，通过通氮工艺将不锈钢内的含碳量降低，淬火加高温回火将不锈钢进行调质处理，提高了不锈钢中冷进气管的强度、耐腐蚀性能、耐热性以及抗变形能力，延长了不锈钢中冷进气管的使用寿命。
(2)、该不锈钢中冷进气管的加工方法，通过步骤S1中不锈钢中冷进气管的制作原料为生铁、镍、炭、锰、硅、铜、铌、钼以及钕，硅、锰和铌等元素作为改善钢结构高温特性和耐氧化腐蚀的有益元素，有利于提高不锈钢在中高温环境中的强度，提高不锈钢的耐腐蚀性。
具体实施方式
对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供三种技术方案：一种不锈钢中冷进气管的加工方法，具体包括以下实施例：
实施例1
一种不锈钢中冷进气管的加工方法，具体包括以下步骤：
S1、首先选取不锈钢中冷进气管的制作原料，然后将原料置于模具中，投入熔炼炉内进行熔炼，在熔炼的过程中，通入氮气去碳量，得到不锈钢原料；
S2、然后将原料进行连续铸钢得到圆形的钢胚，通过切割设备将钢胚根据所需的尺寸进行切割，形成毛坯件；
S3、然后对毛坯件进行粗车，通过夹具将毛坯件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行粗加工，使得工件接近于最后的形状和尺寸，然后将粗加工后的工件进行热处理，通过淬火炉和回火炉进行淬火和高温回火，热处理完成后，将工件冷却14小时；
S4、将冷却后的工件进行精加工处理，通过车床上的夹具将工件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行精加工，加工至指定的尺寸，再通过打磨装置对工件表面以及内壁进行去毛刺处理，处理完成后，通过清洗设备将工件表面的油污以及粉末等杂质进行去除，去除后，将工件进行酸洗钝化，酸洗后，再次用清洗设备将工件进行冲洗干净，即可得到不锈钢中冷进气管；
S5、最后将加工完成的不锈钢中冷进气管通过超声探伤检测设备进行内部缺陷的无损检测，检测合格后即可出厂.
本发明中，步骤S1中熔炼炉的温度为1200℃，熔炼时间为40小时，压强为4Mpa。
本发明中，步骤S1中不锈钢中冷进气管的制作原料为生铁、镍、炭、锰、硅、铜、铌、钼以及钕。
本发明中，步骤S4中在工件去毛刺处理后，还包括对工件进行折弯处理，通过折弯设备将精加工后的工件进行折弯，形成中冷进气管的形状。
本发明中，步骤S1中通氮量为3L/min，通入时间为13分钟。
本发明中，步骤S3中车床的切削速度为0.4mm/s，进给量为0.25mm/r。
本发明中，步骤S3中淬火炉的温度为920℃，淬火时长为1.5小时。
本发明中，步骤S3中高温回火炉的温度为530℃，回火的时长为2.5小时。
实施例2
一种不锈钢中冷进气管的加工方法，具体包括以下步骤：
S1、首先选取不锈钢中冷进气管的制作原料，然后将原料置于模具中，投入熔炼炉内进行熔炼，在熔炼的过程中，通入氮气去碳量，得到不锈钢原料；
S2、然后将原料进行连续铸钢得到圆形的钢胚，通过切割设备将钢胚根据所需的尺寸进行切割，形成毛坯件；
S3、然后对毛坯件进行粗车，通过夹具将毛坯件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行粗加工，使得工件接近于最后的形状和尺寸，然后将粗加工后的工件进行热处理，通过淬火炉和回火炉进行淬火和高温回火，热处理完成后，将工件冷却12小时；
S4、将冷却后的工件进行精加工处理，通过车床上的夹具将工件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行精加工，加工至指定的尺寸，再通过打磨装置对工件表面以及内壁进行去毛刺处理，处理完成后，通过清洗设备将工件表面的油污以及粉末等杂质进行去除，去除后，将工件进行酸洗钝化，酸洗后，再次用清洗设备将工件进行冲洗干净，即可得到不锈钢中冷进气管；
S5、最后将加工完成的不锈钢中冷进气管通过超声探伤检测设备进行内部缺陷的无损检测，检测合格后即可出厂。
本发明中，步骤S1中熔炼炉的温度为1100℃，熔炼时间为30小时，压强为2Mpa。
本发明中，步骤S1中不锈钢中冷进气管的制作原料为生铁、镍、炭、锰、硅、铜、铌、钼以及钕。
本发明中，步骤S4中在工件去毛刺处理后，还包括对工件进行折弯处理，通过折弯设备将精加工后的工件进行折弯，形成中冷进气管的形状。
本发明中，步骤S1中通氮量为2L/min，通入时间为10分钟。
本发明中，步骤S3中车床的切削速度为0.2mm/s，进给量为0.2mm/r。
本发明中，步骤S3中淬火炉的温度为900℃，淬火时长为1小时。
本发明中，步骤S3中高温回火炉的温度为500℃，回火的时长为2小时。
实施例3
一种不锈钢中冷进气管的加工方法，具体包括以下步骤：
S1、首先选取不锈钢中冷进气管的制作原料，然后将原料置于模具中，投入熔炼炉内进行熔炼，在熔炼的过程中，通入氮气去碳量，得到不锈钢原料；
S2、然后将原料进行连续铸钢得到圆形的钢胚，通过切割设备将钢胚根据所需的尺寸进行切割，形成毛坯件；
S3、然后对毛坯件进行粗车，通过夹具将毛坯件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行粗加工，使得工件接近于最后的形状和尺寸，然后将粗加工后的工件进行热处理，通过淬火炉和回火炉进行淬火和高温回火，热处理完成后，将工件冷却16小时；
S4、将冷却后的工件进行精加工处理，通过车床上的夹具将工件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行精加工，加工至指定的尺寸，再通过打磨装置对工件表面以及内壁进行去毛刺处理，处理完成后，通过清洗设备将工件表面的油污以及粉末等杂质进行去除，去除后，将工件进行酸洗钝化，酸洗后，再次用清洗设备将工件进行冲洗干净，即可得到不锈钢中冷进气管；
S5、最后将加工完成的不锈钢中冷进气管通过超声探伤检测设备进行内部缺陷的无损检测，检测合格后即可出厂。
本发明中，步骤S1中熔炼炉的温度为1300℃，熔炼时间为50小时，压强为6Mpa。
本发明中，步骤S1中不锈钢中冷进气管的制作原料为生铁、镍、炭、锰、硅、铜、铌、钼以及钕。
本发明中，步骤S4中在工件去毛刺处理后，还包括对工件进行折弯处理，通过折弯设备将精加工后的工件进行折弯，形成中冷进气管的形状。
本发明中，步骤S1中通氮量为4L/min，通入时间为16分钟。
本发明中，步骤S3中车床的切削速度为0.6mm/s，进给量为0.3mm/r。
本发明中，步骤S3中淬火炉的温度为940℃，淬火时长为2小时。
本发明中，步骤S3中高温回火炉的温度为560℃，回火的时长为3小时。
相对于采用橡胶等材料通过吹塑的方式进行加工，本实施例1、本实施例2和本实施例3中采用不锈钢材料对不锈钢中冷进气管进行加工，提高了中冷进气管的强度、耐腐蚀性能、耐热性以及抗变形能力，延长了中冷进气管的使用寿命，其中实施例1中所制作的不锈钢中冷进气管的强度、耐腐蚀性能、耐热性以及抗变形能力最好。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、首先选取不锈钢中冷进气管的制作原料，然后将原料置于模具中，投入熔炼炉内进行熔炼，在熔炼的过程中，通入氮气去碳量，得到不锈钢原料；
S2、然后将原料进行连续铸钢得到圆形的钢胚，通过切割设备将钢胚根据所需的尺寸进行切割，形成毛坯件；
S3、然后对毛坯件进行粗车，通过夹具将毛坯件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行粗加工，使得工件接近于最后的形状和尺寸，然后将粗加工后的工件进行热处理，通过淬火炉和回火炉进行淬火和高温回火，热处理完成后，将工件冷却12-16小时；
S4、将冷却后的工件进行精加工处理，通过车床上的夹具将工件进行装夹，然后通过车床对工件的内壁、外表面和长度进行精加工，加工至指定的尺寸，再通过打磨装置对工件表面以及内壁进行去毛刺处理，处理完成后，通过清洗设备将工件表面的油污以及粉末等杂质进行去除，去除后，将工件进行酸洗钝化，酸洗后，再次用清洗设备将工件进行冲洗干净，即可得到不锈钢中冷进气管；
S5、最后将加工完成的不锈钢中冷进气管通过超声探伤检测设备进行内部缺陷的无损检测，检测合格后即可出厂。
2.根据权利要求1所述的一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：所述步骤S1中熔炼炉的温度为1100℃-1300℃，熔炼时间为30-50小时，压强为2-6Mpa。
3.根据权利要求1所述的一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：所述步骤S1中不锈钢中冷进气管的制作原料为生铁、镍、炭、锰、硅、铜、铌、钼以及钕。
4.根据权利要求1所述的一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：所述步骤S4中在工件去毛刺处理后，还包括对工件进行折弯处理，通过折弯设备将精加工后的工件进行折弯，形成中冷进气管的形状。
5.根据权利要求1所述的一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：所述步骤S1中通氮量为2-4L/min，通入时间为10-16分钟。
6.根据权利要求1所述的一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：所述步骤S3中车床的切削速度为0.2-0.6mm/s，进给量为0.2-0.3mm/r。
7.根据权利要求1所述的一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：所述步骤S3中淬火炉的温度为900℃-940℃，淬火时长为1-2小时。
8.根据权利要求1所述的一种不锈钢中冷进气管的加工方法，其特征在于：所述步骤S3中高温回火炉的温度为500℃-560℃，回火的时长为2-3小时。
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