[發(fā)明專利]一種變速箱用主動軸的鍛造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210299983.4
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN102989982A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊奎琦;陳正義;張斌
• 申請（專利權(quán)）人: 昌利鍛造有限公司
• 主分類號: B21K1/06
• 分類號: B21K1/06;C22C38/54;C21D1/18;C21D8/06;C23C22/07
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 方崢

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種變速箱用主動軸的鍛造方法。

背景技術(shù)

主動軸是汽車上的關(guān)鍵零件，由于其形狀的特殊性及其使用性能的重要性，因而增加了其鍛造成型的困難，在料的分配及工藝的選擇上都需要慎重考慮。為此，開發(fā)該類鍛件的合理鍛造方法也頗受國內(nèi)外關(guān)注。

目前，國內(nèi)的主動軸常規(guī)的工藝流程為：加熱、預(yù)鍛、終鍛、精整。該方案的缺點(diǎn)為：需要大噸位壓力機(jī)，能耗大、材料利用率低，造成鍛件成本高。以該方案的工藝流程所產(chǎn)生的鍛件容易出現(xiàn)夾污、充不滿等，缺陷廢品率達(dá)5%，而且原料利用率只有20-30%，由于飛邊過大等原因，模具的壽命也只有在5000-6000件左右。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種變速箱用主動軸的鍛造方法，使其利于大批量的工業(yè)化的生產(chǎn)，并減少了鍛造過程中出現(xiàn)夾污、充不滿的現(xiàn)象，產(chǎn)品的力學(xué)性能進(jìn)一步改善，節(jié)約了產(chǎn)品用料，提高了產(chǎn)品的模具壽命。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種變速箱用主動軸的鍛造方法，包括以下步驟：

a、澆注圓柱形坯料步驟

鋼錠中化學(xué)成分重量百分比為：?0.096%≤C≤0.150%，2.1%≤Si≤2.40%，1.1%≤Mn≤1.30%，痕量≤P≤0.033%，痕量≤S≤0.0260%?，Ni?0.11-0.22%，8.50%≤Cr≤11.50%，痕量≤B≤0.0018%，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)；澆注成型的鋼錠溫度降至350℃，再加熱至670-760℃，保溫3-5小時，爐冷至300℃，保溫3小時，再加熱至650-760℃，保溫10小時，以34℃/小時冷卻至400℃，再以20℃/小時，冷卻至180℃；

b、鍛造步驟

1、選用直徑為70圓鋼，利用剪切機(jī)進(jìn)行下料，剪切后毛坯件長度270.3mm；

2、將步驟1的毛坯件放入中頻加熱爐加熱，加熱溫度1120-1180℃，保持加熱時間3.6min；

3、將工件放入沖床進(jìn)行鐓粗，鐓粗厚度40±1mm；

4、將壓方后的工件放入摩壓機(jī)中安裝的成型模具上，利用成型模具熱鍛工件；溫度900℃，壓力400T；

5、將熱鍛后的工件，放入沖床中進(jìn)行切邊、熱校處理；?????

c、熱處理

將鍛造成型的主動軸置于第一設(shè)定溫度的淬火爐中，第一設(shè)定溫度為800℃-900℃，保持淬火爐內(nèi)溫度對中間軸實(shí)施淬火，保溫時間范圍為2.2-2.8小時，將淬火加熱后的中間軸出爐冷卻至溫度≤150℃；

將冷卻后的主動軸置于第二設(shè)定溫度的回火爐中，第二設(shè)定溫度為560℃-650℃，保持回火爐內(nèi)溫度對中間軸實(shí)施回火，保溫時間范圍為3.2-4.5小時，將回火加熱后的中間軸出爐冷卻；

經(jīng)過回火處理后，再將主動軸的頭部加熱到320-380℃，保溫4-5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在900-1020℃，保溫6-8小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫度為160～190℃，保溫2-3小時，放入鐵箱中堆冷；

d、磷化處理，在常溫下將工件在熱火封閉溫度為280-300℃，采用PH值為8的表面調(diào)整劑處理1-2min，經(jīng)滴空1-2min后，采用磷化劑處理15-20min，再經(jīng)滴空1-2min后，采用清水清洗1-2min，再滴空1-2min后，以將工件置于78-100℃的熱水中處理0.5-1min；

e、將熱處理后的工件拋丸處理；

f、將拋丸處理的零件包裝。

所述的主動軸的頭部加熱到350℃，保溫4.5小時，然后噴霧冷卻處理，主動軸的尾部在990℃，保溫7小時，然后空冷，最后主動軸中部再加溫至溫度為170℃，保溫2.5小時，放入鐵箱中堆冷。

本發(fā)明使其利于大批量的工業(yè)化的生產(chǎn)，并減少了鍛造過程中出現(xiàn)夾污、充不滿的現(xiàn)象，產(chǎn)品的力學(xué)性能進(jìn)一步改善，節(jié)約了產(chǎn)品用料，提高了產(chǎn)品的模具壽命。

本發(fā)明的力學(xué)性能檢測數(shù)據(jù)如下：

抗拉強(qiáng)度≥854?Mpa

屈服強(qiáng)度≥661Mpa

伸長率≥16%

斷面收縮率≥35%

布氏硬度HB=211—229。

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具體實(shí)施方式

一種變速箱用主動軸的鍛造方法，包括以下步驟：

a、澆注圓柱形坯料步驟