[發(fā)明專利]冷成型高強(qiáng)度鋼轎車后副車架扭力梁釋放應(yīng)力熱處理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810352858.2
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108441616A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王中;李龍澤;王勇強(qiáng);張義豐;高敬夫;張旺;李劍峰
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林省正軒車架有限公司
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標(biāo)代理有限公司 22204
• 代理人: 丁洪學(xué)

冷成型高強(qiáng)度鋼轎車后副車架扭力梁釋放應(yīng)力熱處理方法，包括：將冷壓成型后的扭力梁豎向擺放在熱處理加熱爐中，封爐后爐內(nèi)充入惰性氣體；啟動加熱爐升溫過程，將爐內(nèi)溫度升至560—580℃；啟動加熱爐保溫過程，使?fàn)t內(nèi)溫度在560—580℃溫度下保持50—70分鐘；啟動加熱爐風(fēng)冷過程，使扭力梁在爐內(nèi)降溫至290—310℃；將扭力梁從加熱爐中取出，在爐外空氣中自然冷，得到釋放了應(yīng)力的扭力梁。本發(fā)明的積極效果是：采用對產(chǎn)品熱處理的方式，能將應(yīng)力集中的區(qū)域應(yīng)力最大限度的釋放出來，進(jìn)而提高產(chǎn)品的抗疲勞強(qiáng)度，（可達(dá)到45萬次以上，較未應(yīng)用此工藝的產(chǎn)品疲勞強(qiáng)度提高1倍）。相比現(xiàn)有技術(shù)的處理方法，應(yīng)力消除效果好，符合汽車輕量化的發(fā)展理念。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車制造領(lǐng)域，具體涉及冷沖壓成型小型客車后輪懸掛扭力梁。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的扭力梁為開口U型或者V型梁，通過沖壓落料+成型工藝對于成型過程中產(chǎn)生的應(yīng)力集中相對較小，對于應(yīng)力集中區(qū)域采取的是增加材料寬度使應(yīng)力集中區(qū)域擴(kuò)大從而分散應(yīng)力集中的強(qiáng)度。

V字形管梁在拉伸過程中由于V字過渡區(qū)域收到的拉伸力過大，冷作硬化以后會在V字過渡區(qū)域產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，對于這樣的管梁的應(yīng)力目前的做法一種是選擇強(qiáng)度相對較低的鋼材例如590DP S420MC等鋼材，鋼材本身的拉伸性能好，在成型過程中產(chǎn)生的應(yīng)力自然就小，另外一種是 增加材料厚度以提升管材的拉伸性能。

對于開口U型或者V型扭力梁單件產(chǎn)品重量一般在15公斤以上，加上中間的實心拉桿總重量應(yīng)該在20公斤左右，為了應(yīng)力集中區(qū)域在疲勞試驗中不失效，往往會將應(yīng)力集中區(qū)放大這樣進(jìn)一步增加了材料重量，不利于汽車輕量化的理念。

V字形管梁單件重量一班不超過10公斤且中間無需拉桿,符合汽車輕量化理念，但為了降低應(yīng)力集中區(qū)域的應(yīng)力大小選擇強(qiáng)度相對較低的鋼材，會降低產(chǎn)品的整體強(qiáng)度，剛度。相當(dāng)于犧牲產(chǎn)品部分強(qiáng)度和剛度來換取疲勞強(qiáng)度的提升。若增加材料厚度則產(chǎn)品重量會增加又不符合汽車輕量化的發(fā)展理念。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種冷成型高強(qiáng)度鋼轎車后副車架扭力梁釋放應(yīng)力熱處理方法，用于小型載客汽車后輪懸掛扭力梁的制造，克服以往此種扭力梁生產(chǎn)中處理殘存應(yīng)力方式存在的前述缺點。

本發(fā)明的扭力梁冷壓成型后釋放應(yīng)力的熱處理方法是：

1、入爐：將冷壓成型后的扭力梁豎向擺放在熱處理加熱爐中，封爐后爐內(nèi)充入惰性氣體；

2、加熱：啟動加熱爐升溫過程，將爐內(nèi)溫度升至560—580℃；

3、保溫：啟動加熱爐保溫過程，使?fàn)t內(nèi)溫度在560—580℃溫度下保持50—70分鐘；

4、爐內(nèi)風(fēng)冷：啟動加熱爐風(fēng)冷過程，使扭力梁在爐內(nèi)降溫至290—310℃；

5、爐外冷卻：將扭力梁從加熱爐中取出，在爐外空氣中自然冷，得到釋放了應(yīng)力的扭力梁。

上述步驟的扭力梁應(yīng)力釋放方法較適于處理選用材質(zhì)編號CP800、DP780、 DP980，抗拉強(qiáng)度超過780MPa的高強(qiáng)度鋼材。

本發(fā)明的積極效果是：采用對產(chǎn)品熱處理的方式，能將應(yīng)力集中的區(qū)域應(yīng)力最大限度的釋放出來，進(jìn)而提高產(chǎn)品的抗疲勞強(qiáng)度，（可達(dá)到45萬次以上，較未應(yīng)用此工藝的產(chǎn)品疲勞強(qiáng)度提高1倍）。相比現(xiàn)有技術(shù)的處理方法，應(yīng)力消除效果好，符合汽車輕量化的發(fā)展理念。

附圖說明

圖1為冷壓出的扭力梁應(yīng)力集中區(qū)金相圖。

圖2為使用本發(fā)明方法處理后的扭力梁原應(yīng)力集中區(qū)的金相圖。

具體實施方式

1、備相應(yīng)尺寸及配套有溫度傳感器、時間傳感器、自動控制器的熱處理加熱爐和惰性氣體源，在自動控制器中設(shè)定工藝步驟及工藝條件；