[發明專利]一種42CrMoE合金結構鋼材料及銷軸加工方法

無效

• 申請號: 201310299702.X
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN104289858A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 張明
• 申請（專利權）人: 無錫華冶鋼鐵有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;C22C38/60;F16B19/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊小雙

1.一種銷軸用材料42CrMoE合金結構鋼，其特征在于包括了下列元素的百分比含量：C0.79%-0.88%，Mn0.98%-1.12%，Ti0.25%-0.31%，Si1.56%-2.54%，Cr1.23%-1.58%,Pb0.25%-0.35%,S<0.02%，P<0.03%。

2.根據權利要求書1所述的42CrMoE合金結構鋼，其特征在于：C0.81%-0.85%，Mn0.99%-1.01%，Ti0.26%-0.30%，Si1.51%-2.42%，Cr1.27%-1.41%,Pb0.30%-0.32%,S<0.02%，P<0.03%。

3.根據權利要求1或者2所述的一種用42CrMoE合金結構鋼為材料的銷軸加工方法，其特征在于：（1）下料：鐓粗拔長棒料，將上述材料的棒料鐓粗，將棒料沿軸向墩粗，后再拔長坯料，再次墩粗后鍛件翻轉，反方向進行同樣的鐓粗和拔長使其成圓柱體，在鐓粗過程中加熱要均勻，使變形均勻，并且鐓粗面要與軸線垂直，同時將毛坯原始高度和直徑比控制在小于2.5之內，經過多次鐓粗后，避免了鍛件的撕裂，而且使得組織均勻，晶粒細化；將鐓粗后的坯料在鐓粗臺進行制坯，以便金屬合理分布并很好的充滿模膛，使坯料基本符合銷軸形狀；對銷軸進行鍛模：首先將銷軸放入預鍛模膛，使與模墊相連的下模和禁固在垂頭的上模一起上下運動，使毛坯在沖擊力的作用下充滿整個模膛，然后在終鍛模膛進行擠壓，在擠壓過程中使模膛尺寸比銷軸放大一個收縮量。同時變形溫度控制在950-1050℃，擠壓力控制在24-37Mpa，（2）經模鍛后的銷軸，進行正火處理，即將銷軸放入加熱爐中加熱到1000-1100℃，保溫2.5-4h，使零件完全奧氏體化和均勻化，在自然流通的空氣中均勻冷卻，（3）對銷軸進行粗加工，精車另一端面，劃鍵槽線，以有標記的端面以及外圓定位，接線找正，插鍵槽，修銼鍵槽毛刺，加工精度為IT7-8，表面粗糙度為Ra=1.31-0.45μm，（4）對精加工后的銷軸進行熱處理，即采用等溫淬火和高溫回火，將銷軸加熱到貝氏體化變相溫度后的銷軸淬入鹽浴中，加熱溫度為825-900℃，保溫時間為8-11h，然后冰冷處理，將細冰粒高速噴于銷軸表面使其快速冷去，從而保證了銷軸變形小不開裂，再高溫回火處理，將銷軸加熱到610-660℃，保溫4.5-6.2h，緩慢冷卻到室溫，硬度為59-62HRC，使得銷軸的強度、塑性、韌性等綜合性能提高,（5）滲氮共處理，采用低溫氣體法，將銷軸懸掛于高溫爐中，再通入氨氣,溫度達到620-710℃，保溫11-16小時，將N離子滲到工件表面，滲氮深度為1.01-1.12mm，將銷軸置于通有氮氣的爐內，加熱到900-950℃，以氮氣為載體將C₃H₈帶入反應器，將TiN沉積在銷軸表面，從而使得銷軸具有高的疲強度、耐磨性和心部韌性，（6）對表面處理后的銷軸進行精磨加工，采用激光研磨，研磨銷軸的外圓，不僅提高了銷軸的表面質量而且還提高了銷軸的尺寸精度和形狀精度。

4.一種采用權利要求1或2的42CrMoE合金結構鋼并采用權利要求3的方法制造的銷軸。