[發(fā)明專利]一種20CrMnTi制動蹄滾輪軸的加工方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810991925.5
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN110872678A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁宏軍
• 申請（專利權(quán)）人: 谷城天興機(jī)械有限公司
• 主分類號: C23C8/22
• 分類號: C23C8/22;C23C8/46;C23C8/66;C21D6/00;C21D1/18;C21D9/32;C21D9/28;B23P15/14;B23P15/00
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本發(fā)明公開了一種20CrMnTi制動蹄滾輪軸的加工方法，屬于機(jī)件加工技術(shù)領(lǐng)域，依次包括以下步驟：下料、退火、拋丸處理、軟化處理、擠壓、粗車、精車、滲碳處理、預(yù)冷淬火、低溫回火、二次拋丸、精磨；本發(fā)明通過二次升溫和降溫預(yù)冷淬火，兩次回火，能有效細(xì)化晶粒，細(xì)化馬氏體針，降低表層殘余奧氏體含量，使高合金滲碳鋼齒輪力學(xué)性能得到大幅改善，塑韌性指標(biāo)明顯提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)件加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種20CrMnTi制動蹄滾輪軸的加工方法。

背景技術(shù)

車輛制動器是車輛的重要部件，是保證行車安全的關(guān)鍵。目前常用的車輛制動器包括鼓式制動器和盤式制動器。當(dāng)前國內(nèi)掛車、半掛車、貨車廣泛使用的鼓式制動器是由制動底板、制動蹄、摩擦襯片、制動蹄支承銷、凸輪軸、回位彈簧、調(diào)整臂、拉簧、滾輪軸、滾輪等零部件組成。其中滾輪軸也稱為制動蹄滾輪銷，和滾輪一起使用，滾輪套接在滾輪軸上，當(dāng)踩動剎車時(shí)，凸輪軸的凸輪曲面推動滾輪將制動蹄張開，制動蹄上的摩擦襯片與轉(zhuǎn)動著的制動鼓內(nèi)圓柱面接觸，產(chǎn)生摩擦阻力距，實(shí)施制動，因此，對滾輪軸的機(jī)械性能要求很高，如果滾輪軸發(fā)生故障將直接導(dǎo)致制動失效。

在現(xiàn)有技術(shù)中，滾輪軸的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般使用45#圓鋼經(jīng)熱鍛造、機(jī)加工而成，鍛造工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率較低，尤其是鍛造后需要對零件的各個(gè)面進(jìn)行加工，加工量大，導(dǎo)致該產(chǎn)品的生產(chǎn)成本很高。部分廠家試驗(yàn)采用擠壓工藝進(jìn)行加工，但是因工藝設(shè)計(jì)不合理、變形量過大等因素，產(chǎn)品表面有大量裂紋，無法得到合格產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種20CrMnTi制動蹄滾輪軸的加工方法，通過二次升溫和降溫預(yù)冷淬火，兩次回火，能有效細(xì)化晶粒，細(xì)化馬氏體針，降低表層殘余奧氏體含量，使高合金滲碳鋼齒輪力學(xué)性能得到大幅改善，塑韌性指標(biāo)明顯提高。

一種20CrMnTi制動蹄滾輪軸的加工方法，依次包括以下步驟：下料、退火、拋丸處理、軟化處理、擠壓、粗車、精車、滲碳處理、預(yù)冷淬火、低溫回火、二次拋丸、精磨；

所述預(yù)冷淬火包括以下步驟：

1)將滲碳后的制動蹄滾輪軸隨爐升溫至860±10℃，保溫2～3h；

2)快速冷卻至780±10℃，保溫3～4h；

3)第二次將制動蹄滾輪軸快速升溫至820±10℃，保溫為2～3h。

進(jìn)一步的，所述低溫回火包括以下步驟：將預(yù)冷淬火后的制動蹄滾輪軸隨爐升溫至490℃±10℃，保溫6h，出爐油冷。

進(jìn)一步的，油冷后，制動蹄滾輪軸在160℃±10℃環(huán)境中再低溫回火一次，保溫3～4h，出爐空冷至室溫。

進(jìn)一步的，所述軟化處理包括以下步驟：將拋丸處理后的坯料進(jìn)行除油、軟化中和調(diào)整、清洗。

進(jìn)一步的，所述下料用原料為20CrMnTi圓鋼。

進(jìn)一步的，所述退火包括以下步驟：將坯料置入工業(yè)電爐進(jìn)行退火處理，爐內(nèi)溫度加熱至850±50℃保溫5-7h后，隨爐冷卻。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：提高了材料利用率，減少了工藝流程，節(jié)約了加工時(shí)間。同時(shí)大大的提高了零件整體的機(jī)械性能，通過二次升溫和降溫預(yù)冷淬火，兩次回火，能有效細(xì)化晶粒，細(xì)化馬氏體針，降低表層殘余奧氏體含量，使高合金滲碳鋼齒輪力學(xué)性能得到大幅改善，塑韌性指標(biāo)明顯提高，同時(shí)，高合金滲碳鋼齒輪鋼表面的耐磨性能也大幅提高，從而也提高了齒輪的疲勞強(qiáng)度和抗蝕性,提高齒輪的綜合力學(xué)性能。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。