[發(fā)明專利]一種汽車前橋半軸的加工方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410047544.3
• 申請(qǐng)日: 2014-02-11
• 公開（公告）號(hào): CN103846636A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章功國;王涇文;段宗銀;李純金;陳超;王淑妍;張少伍;王曉芬;謝勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬鞍山市恒毅機(jī)械制造有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/14
• 分類號(hào): B23P15/14
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 劉躍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車前橋半軸的加工方法。

背景技術(shù)

汽車后橋半軸是車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的直接驅(qū)動(dòng)件，是汽車傳遞扭矩的一個(gè)重要零件。汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的扭矩，經(jīng)過多級(jí)變速傳遞給汽車后橋半軸，再由汽車后橋半軸傳遞到車輪上，推動(dòng)汽車前進(jìn)或倒進(jìn)，因此，汽車后橋半軸在工作時(shí)具有承受沖擊、交變彎曲疲勞載荷和扭力的作用，這樣就要求汽車后橋半軸具有足夠鐵抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和較好的韌性。

目前，利用擺碾機(jī)生產(chǎn)汽車后橋半軸法蘭鑄造工藝多為二次火工藝，汽車后橋半軸坯料第一次加熱后用自由鍛或液壓機(jī)等設(shè)備制坯，制坯時(shí)間較長(zhǎng)，制坯時(shí)工件散熱快，造成毛坯第一次加熱后的溫度經(jīng)散熱降至600℃左右，坯料可塑性降低，不能滿足擺碾工藝要求，因此需要對(duì)第一次加熱變形后的半軸毛坯進(jìn)行第二次加熱，不能滿足擺碾工藝要求，因?yàn)樾枰獙?duì)第一次加熱變形后的半軸毛坯進(jìn)行第二次加熱。此工藝存在著鍛件氧化皮大，鍛件表面質(zhì)量差，生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)效率低等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種汽車前橋半軸的加工方法，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：

一種汽車前橋半軸的加工方法，包括以下步驟：

a、澆注鋼錠

鋼錠中化學(xué)成分重量百分比為：0.28%≤C≤0.35%，0.50%≤Si≤1.50%，0.55%≤Mn≤1.20%，痕量≤P≤0.030%，痕量≤S≤0.030%。6.50%≤Cr≤8.50%，痕量≤B≤0.0018%，余量為不可避免的雜質(zhì)；澆注成型的鋼錠溫度降至350℃，再加熱至600-730℃，保溫3-5小時(shí)，爐冷至300℃，保溫4小時(shí)，再加熱至650-760℃，保溫10小時(shí)，以30℃/小時(shí)冷卻至400℃，再以20℃/小時(shí)，冷卻至140℃；

b、鍛造步驟

1)將圓形棒料加熱到1100℃～1250℃，再在平鍛機(jī)上利用模具維形型腔對(duì)所述圓形棒料進(jìn)行鐓粗制坯，形成汽車后橋半軸中間坯，再將汽車后橋半軸中間坯加熱至1000-1180℃，并進(jìn)行拔長(zhǎng)-鐓粗，之后滾圓、校直、修正尺寸使鍛造比不小于4，以鍛造用于所述前橋半軸的坯體，采用熱裝爐擴(kuò)氫方式冷卻；

???2）將上述汽車后橋半軸中間坯直接在擺碾機(jī)上進(jìn)行碾成型得到汽車后橋半軸法蘭；

????c、磷化處理，將汽車后橋半軸法蘭進(jìn)行表面高溫磷化處理：在90-100℃的溫度下進(jìn)行，磷酸鹽溶液的游離酸度于總酸度的比值為1∶7-9，處理時(shí)間為45-50分鐘。

磷化處理，將汽車后橋半軸法蘭進(jìn)行表面高溫磷化處理：在95℃的溫度下進(jìn)行，磷酸鹽溶液的游離酸度于總酸度的比值為1∶8，處理時(shí)間為48分鐘。

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(cè)數(shù)據(jù)如下：

　抗拉強(qiáng)度σb(MPa)：≥1055

　　屈服強(qiáng)度σs(MPa)：≥936

　　伸長(zhǎng)率δ5(%)：≥1.6

斷面收縮率ψ(%)：≥53

沖擊功Akv(J)：≥65

沖擊韌性值αkv(J/cm2)：≥78

硬度：≤224HB。

具體實(shí)施方式

一種汽車前橋半軸的加工方法，包括以下步驟：

a、澆注鋼錠

鋼錠中化學(xué)成分重量百分比為：0.28%≤C≤0.35%，0.50%≤Si≤1.50%，0.55%≤Mn≤1.20%，痕量≤P≤0.030%，痕量≤S≤0.030%。6.50%≤Cr≤8.50%，痕量≤B≤0.0018%，余量為不可避免的雜質(zhì)；澆注成型的鋼錠溫度降至350℃，再加熱至600-730℃，保溫3-5小時(shí)，爐冷至300℃，保溫4小時(shí)，再加熱至650-760℃，保溫10小時(shí)，以30℃/小時(shí)冷卻至400℃，再以20℃/小時(shí)，冷卻至140℃；

b、鍛造步驟

1)將圓形棒料加熱到1100℃～1250℃，再在平鍛機(jī)上利用模具維形型腔對(duì)所述圓形棒料進(jìn)行鐓粗制坯，形成汽車后橋半軸中間坯，再將汽車后橋半軸中間坯加熱至1000-1180℃，并進(jìn)行拔長(zhǎng)-鐓粗，之后滾圓、校直、修正尺寸使鍛造比不小于4，以鍛造用于所述前橋半軸的坯體，采用熱裝爐擴(kuò)氫方式冷卻；

???2）將上述汽車后橋半軸中間坯直接在擺碾機(jī)上進(jìn)行碾成型得到汽車后橋半軸法蘭；

????c、磷化處理，將汽車后橋半軸法蘭進(jìn)行表面高溫磷化處理：在95℃的溫度下進(jìn)行，磷酸鹽溶液的游離酸度于總酸度的比值為1∶8，處理時(shí)間為48分鐘。