[發(fā)明專利]汽車剎車盤的退火方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310471621.3
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN104561885A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顧曉文;肖偉祥;尤亦凡;李麗萍
• 申請（專利權(quán)）人: 通富熱處理(昆山)有限公司
• 主分類號: C23C8/32
• 分類號: C23C8/32;C23C8/80
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械加工工藝，特別是涉及一種汽車剎車盤的退火方法。

背景技術(shù)

十幾年來，隨著我國汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，圍繞高品質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保的各種先進(jìn)的熱處理技術(shù)在汽車零件生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。熱處理是汽車產(chǎn)品獲得所要求的強度、韌化性能，實現(xiàn)更安全、更可靠的重要技術(shù)手段，同時熱處理質(zhì)量是產(chǎn)品實現(xiàn)可靠性、耐久性、安全性的重要保證。尤其是對汽車零部件表面熱處理質(zhì)量而言，將會直接影響到汽車工業(yè)國產(chǎn)化的進(jìn)程，也直接關(guān)系到汽車操控的穩(wěn)定性和安全性。

在現(xiàn)有技術(shù)中，汽車零部件表面熱處理技術(shù)多為滲碳熱處理工藝，其主要是使零件獲得良好的抗疲勞性能和耐磨性，保證零件使用性能的可靠性。常見地，采用滲碳淬火強化的熱處理零件有：汽車驅(qū)動橋的差速器齒輪、變速器軸齒類零件、轉(zhuǎn)向器軸齒件、發(fā)動機活塞銷以及剎車盤零件等。在此，我們將以汽車制動系統(tǒng)中的重要部件—剎車盤為例進(jìn)行說明。

剎車盤為盤狀結(jié)構(gòu)，具有制動盤面，當(dāng)希望制動時選擇性地講剎車片應(yīng)用到所述剎車盤的制動盤面上。所述剎車盤的材料多為含低鉻的灰口鑄鐵，一般經(jīng)加工后直接安裝在轎車上，由于設(shè)備制造技術(shù)和工藝技術(shù)的先進(jìn)性有一定局限性，安裝有上述剎車盤的新車在制動過程中會產(chǎn)生剎車抖動和嘯叫，這樣會影響使用舒適感，降低高端汽車的檔次，且所述剎車盤表面的耐磨性、抗腐蝕性也往往達(dá)不到要求。

根據(jù)GMW16218標(biāo)準(zhǔn)，剎車盤在整個鐵素體氮碳共滲（Ferritic?Nitro-Carburizing，F(xiàn)NC）過程中必須保持垂直狀態(tài)，確保零件應(yīng)力充分釋放，同時避免零件在整個退火過程中因本身的重力而產(chǎn)生應(yīng)力，確保零件應(yīng)力進(jìn)一步釋放，確保零件FNC后零件疏松層均勻一致和零件氮化層均勻一致，確保零件在整個FNC過程中硬度不能降低，確保氮化質(zhì)量，確保零件尺寸的穩(wěn)定，確保零件的合格率，才能確保零件達(dá)到圖紙的要求。。

目前，國外通常的做法是將零件一個一個地串在十字架的工裝上，雖然零件垂直，但零件是一個一個地緊挨著。這樣的做法易導(dǎo)致如此的狀況：各個零件及單個零件的各個部分受熱不均勻，即：零件加熱不均勻，有些零件先到溫，有些零件后到溫；針對同一個零件，有些部位先到溫，有些部位后到溫；同時，零件冷卻也不均勻，有些零件先冷卻，有些零件后冷卻，針對同一個零件，有些部位先冷卻，有些部位后冷卻。零件在機加工過程中和FNC過程中零件尺寸變化大，零件質(zhì)量不穩(wěn)定，零件合格率低。

因此，亟待開發(fā)一種退火工藝，確保零件滿足GMW16218標(biāo)準(zhǔn)要求，確保零件受熱均勻，確保零件冷卻均勻緩慢而不被氧化，確保零件鑄造應(yīng)力充分釋放，確保零件退火后硬度均勻，確保零件在整個FNC過程中硬度不發(fā)生變化，確保零件氮化后疏松層均勻、氮化層均勻、尺寸穩(wěn)定、質(zhì)量穩(wěn)定、合格率高。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種汽車剎車盤的退火方法，以解決針對汽車剎車盤的退火工藝的現(xiàn)有技術(shù)存在汽車剎車盤受熱不均勻、冷卻不均勻、零件尺寸變化大，零件質(zhì)量不穩(wěn)定，零件合格率低等問題。

為解決上述問題及其他問題，本發(fā)明在提供一種汽車剎車盤的退火方法，包括：將待處理的汽車剎車盤置入加熱爐中，在所述加熱爐中加入氮氣N₂和甲醇，對所述汽車剎車盤進(jìn)行加熱處理，使得所述汽車剎車盤的溫度達(dá)到一加熱溫度；將所述汽車剎車盤從所述加熱爐中取出并置入冷卻爐中，對加熱處理后的所述汽車剎車盤進(jìn)行緩冷處理，確保所述汽車剎車盤的溫度低于一冷卻溫度；將所述汽車剎車盤移至換氣室，對所述汽車剎車盤進(jìn)行換氣處理，在所述換氣處理中，利用氮氣N₂和甲醇，消除空氣中的氧氣。

可選地，在進(jìn)行所述預(yù)氧化處理之前還包括：預(yù)先提供專用工裝，將待處理的汽車剎車盤置入所述專用工裝內(nèi)，使得各個所述汽車剎車盤得以豎直方式等間距擺放。

可選地，在所述加熱處理中，在所述加熱爐內(nèi)加入氮氣N₂和甲醇，所述氮氣N₂的流量為5m³/小時至7m³/小時，所述甲醇的流量為0.1升/小時至0.2升/小時，升溫時間為30分鐘至60分鐘，升溫溫度為530℃至630℃，保溫時間為2小時至6小時，控制所述加熱爐的爐內(nèi)壓強為220Pa至270Pa。

可選地，在所述加熱處理中，所述加熱爐包括第一加熱區(qū)和第二加熱區(qū)，所述第一加熱區(qū)的第一升溫溫度要低于所述第二加熱區(qū)的第二升溫溫度。

可選地，所述第一加熱區(qū)和所述第二加熱區(qū)均配置有確保均勻加熱的循環(huán)風(fēng)扇。