[發明專利]具有良好強度和沖擊性能的曲軸熱處理工藝

在審

• 申請號: 201610652933.8
• 申請日: 2016-08-11
• 公開（公告）號: CN107723452A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 葉秀蘭
• 申請（專利權）人: 葉秀蘭
• 主分類號: C21D9/30
• 分類號: C21D9/30;C21D1/18;C21D1/10;C21D1/42;C21D1/52
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙)32222
• 代理人: 沈志海

技術領域

本發明屬于熱處理技術領域，涉及一種曲軸的熱處理工藝，特別是涉及一種具有良好強度和沖擊性能的曲軸熱處理工藝。

背景技術

引擎的主要旋轉機件，裝上連桿后，可承接連桿的上下運動變成循環運動。是發動機上的一個重要的機件，其材料是由碳素結構鋼或球墨鑄鐵制成的，有兩個重要部位：主軸頸，連桿頸。主軸頸被安裝在缸體上，連桿頸與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個典型的曲柄滑塊機構。曲軸的潤滑主要是指與連桿大頭軸瓦與曲軸連桿頸的潤滑和兩頭固定點的潤滑，曲軸的旋轉是發動機的動力源，也是整個機械系統的源動力。

曲軸的的技術要求比較高，需要材料表面硬度高、耐磨性好，心部具有良好的強度和沖擊韌性，所以需要熱處理工藝提升其性能。

發明內容

本發明針對現有曲軸零件的強度、耐磨性不能滿足實際需求、使用范圍受到限制等技術問題，提供一種具有良好強度和沖擊性能的曲軸熱處理工藝，在不增加額外的加工工序以及加工成本的條件下，獲得較高的硬度和耐磨性，能滿足高要求場合的使用。

本發明的技術方案是：具有良好強度和沖擊性能的曲軸熱處理工藝，其特征在于，包括如下操作步驟：

(1)工件在箱式爐或在鹽浴爐中快速加熱，在機床中加壓冷卻，通過調整加熱溫度、加熱速度、冷卻時間和淬火介質，獲得不同的淬火組織；

(2)火焰加熱淬火和冷卻；用氧-乙炔火焰加熱后水冷，噴嘴不動，曲軸的轉動速度為5m/s，應控制加熱的速度和溫度，淬火后的淬硬層為2mm；

(3)高頻感應加熱淬火和冷卻；采用曲軸軸徑輪流淬火，分別進行表面淬火，曲軸的淬火溫度為910℃，感應器上內壁圓周上鉆有供應冷卻水的小孔，其直徑大小為3mm，水的壓力通常為0.5MPa 硬度和淬硬層符合要求。

本發明的有益效果為：本發明提出的具有良好強度和沖擊性能的曲軸熱處理工藝，熱處理過程合理清晰，本發明通過對曲軸進行合理的熱處理調整，使得曲軸的強度及硬度均得到明顯提升。該曲軸熱處理比較方便，不但提高了材料的耐磨性能和抗開裂性能，同時還降低了企業生產成本，提高了產品合格率，擴大了曲軸的應用范圍，具有很好的經濟效益。

具體實施方式

下面對本發明作進一步說明：

具有良好強度和沖擊性能的曲軸熱處理工藝，其特征在于，包括如下操作步驟：

(1)工件在箱式爐或在鹽浴爐中快速加熱，在機床中加壓冷卻，通過調整加熱溫度、加熱速度、冷卻時間和淬火介質，獲得不同的淬火組織；

(2)火焰加熱淬火和冷卻；用氧-乙炔火焰加熱后水冷，噴嘴不動，曲軸的轉動速度為5m/s，應控制加熱的速度和溫度，淬火后的淬硬層為2mm；

(3)高頻感應加熱淬火和冷卻；采用曲軸軸徑輪流淬火，分別進行表面淬火，曲軸的淬火溫度為910℃，感應器上內壁圓周上鉆有供應冷卻水的小孔，其直徑大小為3mm，水的壓力通常為0.5MPa 硬度和淬硬層符合要求。

本發明熱處理過程合理清晰，本發明通過對曲軸進行合理的熱處理調整，使得曲軸的強度及硬度均得到明顯提升。該曲軸熱處理比較方便，不但提高了材料的耐磨性能和抗開裂性能，同時還降低了企業生產成本，提高了產品合格率，擴大了曲軸的應用范圍，具有很好的經濟效益。