一种摇臂的热处理工艺制造技术

技术编号:13323767 阅读:88 留言:0更新日期:2016-07-11 11:15
一种摇臂热处理工艺属于通用机械用的工件热处理工艺。本发明专利技术是提供一种质量稳定、防止工件脆性断裂,降低对渗碳设备的要求,产品合格率达到100%的摇臂工件热处理工艺。本发明专利技术括包括摇臂的冲压成型、渗碳、淬火、高温回火、预热和氮化热处理工艺过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通用机械用的摇臂热处理工艺,尤其涉及一种汽缸直径为Φ100mm以内的通用汽油机的摇臂热处理工艺。
技术介绍
针对目前热处理工序中普遍存在的,对形状复杂、应力集中点多、使用频繁的金属零件热处理达不到使用要求,并且经常产生有变形应力等问题。如摇臂采用的热处理工艺包括将原材料为08钢板冲压成型,渗碳、淬火、低温回火、抛光。这种热处理工艺对渗碳炉的技术要求很高,均需采用可控气氛热处理渗碳炉或微机控制炉内碳势的渗碳炉;同时,摇钢件的渗碳层深度和均匀性要求极其严格,其渗碳层深度为0.3~0.5srnm,当渗碳层达到要求的上限时,则使摇臂在拉伸处造成渗穿(一般摇臂原材料厚度为1.5~2.0mm,经拉伸成型后将减薄0.6snun)。淬火后该处脆性极大,在使用中此处常发生断裂,如渗碳层未达到要求,摇臂耐磨性差,造成早期失效,一但出现上述缺陷,只有整炉报废。经统计,其产品合格率为80%。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种质量稳定、防止摇臂脆性断裂,降低对渗碳设备的要求,产品合格率达到100%的摇臂热处理工艺。本专利技术的技术方案包括将板材冲压成型、渗碳、淬火、高温回火、喷丸、氮化处理之后置于普通气体渗碳炉内,加热到860~920℃后滴入煤油,使炉内碳势为0.8~1.1%,炉内压力为15~20mm水柱,保温60-150分钟,使其渗碳层深度为0.3~0.7mm,直接出炉淬火2.5~7%的氢氧化钠水溶液中冷却,随后将工件放入480~600℃的进行回火,保温40~80分钟,使工件表面硬度HRC20~33,之后清洗,放入预热炉内预热到250~320℃,保温5~10分钟,将摇臂用放入氰根含量为32~38%,温度为540~570℃的盐浴内处理100~120分钟,出炉水冷、清洗,得到氮化层深度0.008-0.020surn,硬度HV430-650,总氮化层深度0.2~0.4snun。本专利技术所用氮化盐为市场有售的工业用氮化盐。本工艺与现有技术相比,具有以下技术效果:1.防止了工件脆性断裂现象:用本专利技术处理后的工件,经破坏性试验,摇臂被敲弯45°而不发生断裂。因其心部得到的是综合机械性能很好的索氏体组织,其硬度梯度变化大、表层硬、心部软、无脆性。表层与心部变化不大,有很大脆性。众所周知,马氏体组织是一种脆性极大的组织,因而容易在使用中发生脆性断裂。用本工艺处理的摇臂。2、降低对渗碳设备的要求:由于工件渗碳层深度的公差范围扩大到0.4snun,对普通渗碳炉的密封性、炉内碳势、炉温均匀性,保温时间等均要求不高,节约了对渗碳设备的投资。而现有工件渗碳层深度的公差范围为0.3μm,公差范围小,对渗碳炉的密封性、炉内碳势、炉温均匀性、保温时间等均要求甚严难以操作,易造成整炉被处理的工件报废。3、产品合格率达到100%。用本工艺处理工件,其氮化后的表层为E相氮化物层,具有极高的耐磨性,只要控制氮化温度和氮化时间,确保氮化层的组织及深度,就能保证工件被处理后的合格率达到100%。更重要的一点是能保证摇臂在使用中有100%的安全性和可靠性。具体实施方式一种质量稳定、防止摇臂脆性断裂,降低对渗碳设备的要求,产品合格率达到100%的摇臂热处理工艺。本专利技术的技术方案包括将板材冲压成型、渗碳、淬火、高温回火、喷丸、氮化处理之后置于普通气体渗碳炉内,加热到860~920℃后滴入煤油,使炉内碳势为0.8~1.1%,炉内压力为15~20mm水柱,保温60-150分钟,使其渗碳层深度为0.3~0.7mm,直接出炉淬火2.5~7%的氢氧化钠水溶液中冷却,随后将工件放入480~600℃的进行回火,保温40~80分钟,使工件表面硬度HRC20~33,之后清洗,放入预热炉内预热到250~320℃,保温5~10分钟,将摇臂用放入氰根含量为32~38%,温度为540~570℃的盐浴内处理100~120分钟,出炉水冷、清洗,得到氮化层深度0.008-0.020surn,硬度HV430-650,总氮化层深度0.2~0.4snun。本专利技术所用氮化盐为市场有售的工业用氮化盐。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摇臂的热处理工艺,其特征在于,包括将板材冲压成型、渗碳、淬火、高温回火、喷丸、氮化处理。

【技术特征摘要】
1.一种摇臂的热处理工艺,其特征在于,包括将板材冲压成型、渗碳、淬火、
高温回火、喷丸、氮化处理。
2.根据权利要求1所述一种摇臂的热处理工艺,其特征在于,使炉内碳
势为0.8~1.1%,炉内压力为15~20mm水柱,保温60-150分钟,使其渗碳层
深度为0.3~0.7mm,直接出炉淬火2.5~7%的氢氧化钠水溶液中冷却,随后
将工件放入480~60...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦海鹏
申请(专利权)人:青岛泰威机床有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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