抗断裂发动机曲轴制备方法技术

技术编号:13051776 阅读:106 留言:0更新日期:2016-03-23 16:33
本发明专利技术公开了一种抗断裂发动机曲轴制备方法,加工步骤包括:铸造杆料毛坯,控制杆料毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C0.28~0.35、Mn0.25~0.35、Si0.15~0.35、W0.01-0.04、P≤0.025、S≤0.035、Ni0.55~1.20、Co0.35~0.45、Sn0.20~0.30、Al≤0.20;本发明专利技术提高了发动机曲轴的强度,达到了高强度发动机曲轴所需的硬度值、强度值,解决了高强度下发动机曲轴的延迟断裂和疲劳断裂,在使用中连接可靠,不易折断,提高了发动机曲轴寿命,满足了社会上各行业对高强度发动机曲轴的使用需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到螺栓的加工方法,尤其是一种。
技术介绍
大多数连杆制造使用中碳钢和低合金钢,国内传统工艺连杆毛坯材料一般采用42CrMo,35CrMo,40MnVB,45CrMnB 等调质钢和 S43CVS1,35MnV, 40MnS 等非调质钢。在加工工艺方面国内外连杆生产方式大致有:锻造、铸造、粉末冶金等,今年了连杆制造都采用模锻工艺。发动机曲轴目前的加工方式一般为车削的成型,强度往往难以保证,有时在使用中产生掉头、杆部断裂等不安全现象,对工业生产危害很大。因此发动机曲轴生产方法加以研究和改进,是目前生产和研究方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术中的不足之处,而提供一种。本专利技术的目的通过以下技术方案如下: ,加工步骤包括:a、铸造曲轴毛坯,控制曲轴毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C2.28 ?2.55、Μη 1.05 ?1.35、Si 0.45 ?0.55、W 0.01-0.04、P 彡 0.025、S 彡 0.02、Bi0.15 ?1.25、Cr 2.35 ?2.55、Sn 0.15 ?0.25,0.08 彡 V 彡 0.14、0.01 彡 Li 彡 0.05,余量为铁; b、第一次是将曲轴在550-650°C下加热5-6小时,再40-50分钟内升温至980_1020°C,保持加热时间20-30分钟,用淬火油进行淬火,再将淬火后曲轴在500-520°C下进行回火保持30-40分钟,再从回火炉中取出放入340-370°C的回火油中随油缓冷;第二次是将曲轴在700°C ± 20°C下,用水性淬火液进行淬火,再将淬火后的曲轴在550-600°C下进行回火,持续时间50-60分钟; c、最后进行渗碳处理,将渗碳剂送入回火炉内,在800?950°C温度范围内渗碳处理80 ?lOOmin ; d、曲轴分别进行盐浴淬火池处理、真空渗氮处理,盐浴处理温度为100-115Γ,盐浴处理保温时间为2-3h,熔盐各成分重量比为:亚硝酸钾20-22份、纯碱15-17份、氯化钠4-6份、碳酸铝5-7份、硝酸钠7-10份;真空渗氮处理是先将真空炉排气至真空度0.12-0.18Pa后,将铸态曲轴升温至455?485°C,同时以1.4-1.6L/min送入氨气,炉压控制在 0.25-0.35Pa。所述铸造曲轴毛坯,控制曲轴毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C 2.41、Μη 1.2、Si 0.5、W 0.025、Ρ 0.015、S 0.0UBi 0.Cr 2.45、Sn 0.2、V 0.1U Li0.03,余量为铁。本专利技术提高了发动机曲轴的强度,达到了高强度发动机曲轴所需的硬度值、强度值,解决了高强度下发动机曲轴的延迟断裂和疲劳断裂,在使用中连接可靠,不易折断,提高了发动机曲轴寿命,满足了社会上各行业对高强度发动机曲轴的使用需求。本专利技术发动机曲轴进行了多次表面处理工艺,提高了发动机曲轴整体强度,精度高,质量好,生产效率高,无切削无废料,单位成本大大下降。得到了整体金属流向方向一致的发动机曲轴,大大提高了其抗拉强度;热处理工艺的专利技术突破了曲轴传统热处理的合金钢材的极限,其超强超韧性的特色已领先国内紧固件行业水平。【具体实施方式】结合以下实施例对本专利技术作进一步描述: ,加工步骤包括: a、铸造曲轴毛坯,控制曲轴毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C2.41、Μη 1.2、Si 0.5、W 0.025、P 0.015、S 0.01、Bi 0.2、Cr 2.45、Sn 0.2、V 0.ll、Li 0.03,余量为铁; b、第一次是将曲轴在550-650°C下加热5-6小时,再40-50分钟内升温至980_1020°C,保持加热时间20-30分钟,用淬火油进行淬火,再将淬火后曲轴在500-520°C下进行回火保持30-40分钟,再从回火炉中取出放入340-370°C的回火油中随油缓冷;第二次是将曲轴在700°C ± 20°C下,用水性淬火液进行淬火,再将淬火后的曲轴在550-600°C下进行回火,持续时间50-60分钟; c、最后进行渗碳处理,将渗碳剂送入回火炉内,在800?950°C温度范围内渗碳处理80 ?lOOmin ; d、曲轴分别进行盐浴淬火池处理、真空渗氮处理,盐浴处理温度为100-115Γ,盐浴处理保温时间为2-3h,熔盐各成分重量比为:亚硝酸钾20-22份、纯碱15-17份、氯化钠4-6份、碳酸铝5-7份、硝酸钠7-10份;真空渗氮处理是先将真空炉排气至真空度0.12-0.18Pa后,将铸态曲轴升温至455?485°C,同时以1.4-1.6L/min送入氨气,炉压控制在 0.25-0.35Pa。综上所述,采用本专利技术热处理后冲击曲轴性能:表面硬度HRC54?60,心硬度HRC34?40,夏比V型缺口试样冲击功(AKV)多90J。渗碳后采用快速淬火的方使表面组织有效的转化为马氏体,得以硬化;而心部组织有相对缓慢的冷却速度,使曲轴心部保持了较高的韧性。该方法不仅缩短曲轴的加工时间,提高生产效率,而且使曲轴具较高的表面硬度和耐磨性,心部又具有较好韧性和抗冲击性,进而提高了曲轴的使用寿节约采矿成本。【主权项】1.,其特征在于,加工步骤包括: a、铸造曲轴毛坯,控制曲轴毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C2.28 ?2.55、Μη 1.05 ?1.35、Si 0.45 ?0.55、W 0.01-0.04、P 彡 0.025、S 彡 0.02、Bi0.15 ?1.25、Cr 2.35 ?2.55、Sn 0.15 ?0.25,0.08 彡 V 彡 0.14、0.01 彡 Li 彡 0.05,余量为铁; b、第一次是将曲轴在550-650°C下加热5-6小时,再40-50分钟内升温至980_1020°C,保持加热时间20-30分钟,用淬火油进行淬火,再将淬火后曲轴在500-520°C下进行回火保持30-40分钟,再从回火炉中取出放入340-370°C的回火油中随油缓冷;第二次是将曲轴在700°C ± 20°C下,用水性淬火液进行淬火,再将淬火后的曲轴在550-600°C下进行回火,持续时间50-60分钟; c、最后进行渗碳处理,将渗碳剂送入回火炉内,在800?950°C温度范围内渗碳处理80 ?lOOmin ; d、曲轴分别进行盐浴淬火池处理、真空渗氮处理,盐浴处理温度为100-115Γ,盐浴处理保温时间为2-3h,熔盐各成分重量比为:亚硝酸钾20-22份、纯碱15-17份、氯化钠4-6份、碳酸铝5-7份、硝酸钠7-10份;真空渗氮处理是先将真空炉排气至真空度0.12-0.18Pa后,将铸态曲轴升温至455?485°C,同时以1.4-1.6L/min送入氨气,炉压控制在 0.25-0.35Pa。2.根据权利要求1所述的,其特征在于:所述铸造曲轴毛坯,控制曲轴毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C 2.41、Μη 1.2、Si 0.5、W0.025、Ρ 0.015、S 0.01、Bi 0.2、Cr 2.45、Sn 0.2、V 0.11、Li 0.03,余量为铁。【专利摘要】本专利技术公开了一种,加工步骤包括:铸造杆料毛坯,控制杆料毛坯的各化学本文档来自技高网...

【技术保护点】
抗断裂发动机曲轴制备方法,其特征在于,加工步骤包括:a、铸造曲轴毛坯,控制曲轴毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C 2.28~2.55、Mn 1.05~1.35、Si 0.45~0.55、W 0.01‑0.04、P≤0.025、S≤0.02、Bi 0.15~1.25、Cr 2.35~2.55、Sn 0.15~0.25、0.08≤V≤0.14、0.01≤Li≤0.05,余量为铁;b、第一次是将曲轴在550‑650℃下加热5‑6小时,再40‑50分钟内升温至980‑1020℃,保持加热时间20‑30分钟,用淬火油进行淬火,再将淬火后曲轴在500‑520℃下进行回火保持30‑40分钟,再从回火炉中取出放入340‑370℃的回火油中随油缓冷;第二次是将曲轴在700℃±20℃下,用水性淬火液进行淬火,再将淬火后的曲轴在550‑600℃下进行回火,持续时间50‑60分钟;c、最后进行渗碳处理,将渗碳剂送入回火炉内,在800~950 ℃温度范围内渗碳处理80~100min;d、曲轴分别进行盐浴淬火池处理、真空渗氮处理,盐浴处理温度为100‑115℃,盐浴处理保温时间为2‑3h,熔盐各成分重量比为:亚硝酸钾 20‑22份、纯碱15‑17份、氯化钠4‑6份、碳酸铝 5‑7份、硝酸钠7‑10份;真空渗氮处理是先将真空炉排气至真空度0.12‑0.18Pa后,将铸态曲轴升温至455~485℃,同时以1.4‑1.6L/min送入氨气,炉压控制在0.25‑0.35Pa。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈四海沈军
申请(专利权)人:合肥海源机械有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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