CN115122053A - 一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其具体步骤如下：高频焊接制管→光亮退火热处理→打尖→浸泡反应性拉拔油→拉拔→矫直→切断→打捆浸油防锈。其中光亮退火热处理：在连续式退火炉中通过真空锁气室及在炉腔内充满还原性的气体，实现退火过程中的无氧环境，对焊管进行光亮退火热处理，去除焊接应力，使光亮退火后焊管内外表面无氧化皮；本方案采用了光亮退火热处理+反应性拉拔油来控制拉拔前焊管表面质量和实现附着润滑油膜，与传统微氧退火+酸洗磷化工艺相比，因取消了酸洗、磷化工序，不产生酸洗废水、废渣、废雾，从而去除了酸液及废水、废渣、废雾处理对环境的不利影响，并大大降低了能耗。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件制造技术领域，尤其是一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺。
背景技术
汽车用高频焊精密冷拔管是汽车用管的必要组成部分，其中每辆汽车必备的减振器工作缸是高频焊精密冷拔管。工作缸是汽车底盘结构－减振器零部件中的重要零件。其产品特点是尺寸精度高，管件内表面粗糙度要求高，要求不大于Ra0.4。
目前的工艺流程：高频焊接制管→微氧退火热处理→打尖→硫酸酸洗→磷化→拉拔→矫直→切断→打捆浸油防锈。
该工艺中退火工序后，产品表面有氧化皮，需经过硫酸酸洗掉氧化皮。因此，存在酸液污染环境，不仅高能耗(硫酸酸洗采用蒸汽加热)，而且处理废水、废渣、废雾(酸雾－需要酸雾吸收塔)成本高。近年来，随着人们环境保护及节能减排意识的日益提高，对汽车零部件制造中降低能耗排放、减少污染等，已经有非常高的要求。所以亟需一种免酸洗磷化加工工艺解决以上问题。
发明内容
本发明目的在于：针对上述问题，提供一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，解决了现有技术中制备金属管工艺均需要经过硫酸酸洗掉氧化皮，不仅酸液容易污染环境，高能耗，而且处理废水、废渣、废雾成本高的问题。
本发明是通过下述方案来实现的：
一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其具体步骤如下：
其采用如下步骤进行加工作业：
高频焊接制管：使用焊接机组将原料焊接成为预定规格的直缝焊管；
光亮退火热处理：在连续式退火炉中通过真空锁气室及在炉腔内充满还原性的气体，实现退火过程中的无氧环境，对焊管进行光亮退火热处理，去除焊接应力，使光亮退火后焊管内外表面无氧化皮；
打尖：采用打尖机对焊管头部进行缩径处理；
浸泡反应性拉拔油：在加热的反应性拉拔油中对焊管进行浸泡，使焊管内外表面均匀附着一层润滑油膜；
拉拔：使用拉拔机组对浸泡拉拔油后的焊管进行拉拔；
矫直：采用精矫机对拉拔后的钢管进行矫直；
切断：使用圆锯切断机对钢管进行切断；
打捆浸油防锈：将符合要求的金属管按要求进行打捆浸油。
基于上述一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，在光亮退火热处理步骤中，通过辐射管加热及炉辊同步变速系统控制，实现炉内温度和链速精准控制。
基于上述一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，在光亮退火热处理步骤中，退火温度：750～830℃，退火炉链速：900～1000r/min。
基于上述一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，在浸泡反应性拉拔油步骤中，专用反应性拉拔油主要成分为：专用拉拔油、水，其中含水量1.0－1.6％，酸度值为80－110。
基于上述一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，在浸泡反应性拉拔油步骤中，在浸泡时进行搅动，浸泡温度：60±10℃，浸泡时间：5～15min。
基于上述一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，在打尖步骤中，做拉拔前的预处理时，使焊管头部尺寸在拉拔时便于拉拔夹爪的夹持。
基于上述一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，在拉拔步骤中，得到符合所需尺寸及表面质量的，规格为外径Φ34.4mm壁厚1.2mm的拉拔管，拉拔速度为16－20m/min。
基于上述一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，在打捆浸油防锈步骤中，浸油时间控制在：5－10min。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本方案采用了光亮退火热处理+反应性拉拔油来控制拉拔前焊管表面质量和实现附着润滑油膜，与传统微氧退火+酸洗磷化工艺相比，因取消了酸洗、磷化工序，不产生酸洗废水、废渣、废雾，从而去除了酸液及废水、废渣、废雾处理对环境的不利影响，并大大降低了能耗，能耗从249元/吨降至25元/吨，降低89.96％。同时提高产品质量，降低表面粗糙度，产品平均粗糙度从0.306降至0.196，平均粗糙度降低35.95％。
2、本方案也为绿色无污染、低能耗生产其他功能类型精密拉拔管开创了先河。
附图说明
图1是酸洗磷化拉拔工艺产品/免酸洗磷化拉拔工艺产品粗糙度对比图；
图2是酸洗磷化拉拔工艺产品/免酸洗磷化拉拔工艺能耗及成本对比图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或多个该特征。
实施例1
本实施例提供一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其采用如下步骤进行加工作业：
高频焊接制管：使用高频焊接机组将卷板板材卷制焊接成为特定规格的直缝焊管。
光亮退火热处理：在连续式退火炉中通过真空锁气室及在炉腔内充满还原性的RX气体(含20％的CO，40％的H2，40％的N2)，实现退火过程中的无氧环境对焊管进行光亮退火热处理，去除焊接应力，使光亮退火后焊管内外表面无氧化皮。
打尖：采用打尖机对焊管头部进行缩径，做拉拔前的预处理，使焊管头部尺寸在拉拔时便于拉拔夹爪的夹持。
浸泡反应性拉拔油：在加热的反应性拉拔油中对焊管进行浸泡，并搅动油液，使焊管内外表面均匀附着一层润滑油膜，为拉拔做准备，起到润滑、防止拉拔抖动的作用。该步骤工艺参数为：浸泡温度：60±10℃，浸泡时间：5～15min。
拉拔：使用精密拉拔机组对浸泡拉拔油后的焊管进行拉拔，得到符合所需尺寸及表面质量的拉拔管。拉拔速度控制为16－20m/min。
矫直：采用10辊精矫机对拉拔后的钢管进行矫直，进一步完善钢管尺寸参数，保证钢管的直线度、圆度。
切断：使用圆锯切断机对钢管进行切断，得到所需长度的减振器工作缸金属管。
打捆浸油防锈：将符合要求的减振器工作缸金属管按要求进行打捆浸油，以满足后续存放及使用中防锈时间要求。浸油时间控制在：5－10min。
本发明所述的减振器工作缸金属管加工工艺，由于采用了光亮退火热处理+反应性拉拔油来控制拉拔前焊管表面质量和实现附着润滑油膜，与传统微氧退火+酸洗磷化工艺相比，具有以下优点：
1、因取消了酸洗、磷化工序，不产生酸洗废水、废渣、废雾，从而去除了酸液及废水、废渣、废雾处理对环境的不利影响，并大大降低了能耗，能耗从249元/吨降至25元/吨，降低89.96％(如图1所示)。
2、提高产品质量，降低表面粗糙度，产品平均粗糙度从0.306降至0.196，平均粗糙度降低35.95％(如图2所示)。
该生产工艺的成功发明，也为绿色无污染、低能耗生产其他功能类型精密拉拔管，开创了先河。
实施例2
本实施提供一种更为具体的汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺；其具体包括如下步骤：
高频焊接制管：使用美国AE公司生产的Φ76高频焊接机组将壁厚1.5mm的冷轧卷板板材卷制焊接成为外径Φ38mm的直缝焊管。焊接生产时使用Φ38规格的轧辊工装一套，包括成型段轧辊和定径段轧辊。
光亮退火热处理：先对外径Φ38mm的直缝焊管进行脱脂预处理，保证焊管表面无水无油状态，然后送入连续式退火炉中对焊管进行光亮退火热处理，以达到去除焊接应力，均匀焊管机械性能的作用。通过连续退火炉配备的真空锁气室及炉腔内充满还原性的RX气体(含20％的CO，40％的H2，40％的N2)，实现退火过程中的无氧环境；通过辐射管加热及炉辊同步变速系统控制，实现炉内温度和链速精准控制：退火温度：750～830℃，退火炉链速：900～1000r/min。
打尖：采用打尖机对焊管头部进行缩径，打尖部位缩径至外径Φ32mm，打尖长度为160±5mm，做拉拔前的预处理，使焊管头部在拉拔时便于拉拔夹爪的夹持。
浸泡反应性拉拔油：经过打尖工序后，在加热的专用反应性拉拔油中对焊管进行浸泡，并搅动溶液，使焊管内外表面均匀附着一层润滑油膜，为拉拔做准备，起到润滑、防止拉拔抖动的作用。该步骤工艺参数为：浸泡温度：60±10℃，浸泡时间：5－15min。专用反应性拉拔油主要成分为：专用拉拔油、水，其中含水量1.0－1.6％，酸度值为80－110。
拉拔：使用美国AE公司精密拉拔机组对浸泡拉拔油后的焊管进行拉拔，得到符合所需尺寸及表面质量的，规格为外径Φ34.4mm壁厚1.2mm的拉拔管，拉拔速度为16－20m/min。
矫直：采用10辊精矫机对拉拔后的钢管进行矫直，进一步完善钢管直线度尺寸参数，保证钢管的直线度、圆度。
切断：使用圆锯切断机对钢管进行切断，得到长度为4m的减振器工作缸金属管。
打捆浸油防锈：将符合要求的减振器工作缸金属管按要求进行打捆浸油，以满足后续存放及使用中防锈时间要求，浸油时间为：5－10min。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：其采用如下步骤进行加工作业：
高频焊接制管：使用焊接机组将原料焊接成为预定规格的直缝焊管；
光亮退火热处理：在连续式退火炉中通过真空锁气室及在炉腔内充满还原性的气体，实现退火过程中的无氧环境，对焊管进行光亮退火热处理，去除焊接应力，使光亮退火后焊管内外表面无氧化皮；
打尖：采用打尖机对焊管头部进行缩径处理；
浸泡反应性拉拔油：在加热的反应性拉拔油中对焊管进行浸泡，使焊管内外表面均匀附着一层润滑油膜；
拉拔：使用拉拔机组对浸泡拉拔油后的焊管进行拉拔；
矫直：采用精矫机对拉拔后的钢管进行矫直；
切断：使用圆锯切断机对钢管进行切断；
打捆浸油防锈：将符合要求的金属管按要求进行打捆浸油。
2.如权利要求1所述的一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：在光亮退火热处理步骤中，通过辐射管加热及炉辊同步变速系统控制，实现炉内温度和链速精准控制。
3.如权利要求1或2所述的一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：在光亮退火热处理步骤中，退火温度：750～830℃，退火炉链速：900～1000r/min。
4.如权利要求1或2所述的一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：在浸泡反应性拉拔油步骤中，专用反应性拉拔油主要成分为：专用拉拔油、水，其中含水量1.0－1.6％，酸度值为80－110。
5.如权利要求1或2所述的一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：在浸泡反应性拉拔油步骤中，在浸泡时进行搅动，浸泡温度：60±10℃，浸泡时间：5～15min。
6.如权利要求1或2所述的一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：在打尖步骤中，做拉拔前的预处理时，使焊管头部尺寸在拉拔时便于拉拔夹爪的夹持。
7.如权利要求1或2所述的一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：在拉拔步骤中，得到符合所需尺寸及表面质量的，规格为外径Φ34.4mm壁厚1.2mm的拉拔管，拉拔速度为16－20m/min。
8.如权利要求1或2所述的一种汽车减振器工作缸金属管免酸洗磷化的加工工艺，其特征在于：在打捆浸油防锈步骤中，浸油时间控制在：5－10min。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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