[發(fā)明專利]一種汽車飛輪盤冷軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C熱處理工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811098508.4
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN109055676A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張驍
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州翔樓新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C21D1/30
• 分類號(hào): C21D1/30;C21D6/00;C21D8/02;C21D9/52;C22C38/02;C22C38/04
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

本發(fā)明涉及了一種汽車飛輪盤冷軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C熱處理工藝，材料經(jīng)2道冷軋工藝，達(dá)到特定的壓縮比18.9％，然后進(jìn)行退火熱處理，控制加熱段的溫度，控制冷卻溫度和速度，即可得到符合參數(shù)的鋼帶。本發(fā)明的一種汽車飛輪盤冷軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C熱處理工藝，得到的較低屈強(qiáng)比和相對(duì)較高屈服強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)碳素冷軋退火鋼帶S50C，其屈強(qiáng)比≤80％，屈服強(qiáng)度滿足420?517MPa，延伸率A80＞20％，碳化物CG≤2.3級(jí)，滿足通過旋擠壓技術(shù)將零件邊部厚度通過旋壓從2.8mm增至7mm厚度后的表面無任何微裂紋的要求，滿足更高的抗疲勞性能和耐磨性能和耐蝕性能，滿足汽車飛輪盤所需的低屈強(qiáng)比，高屈服低脫碳層的性能要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬熱處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車飛輪盤冷軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C熱處理工藝。

背景技術(shù)

飛輪是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵安全件，其功能是調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速變化，其穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的作用。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)是，飛輪齒圈與啟動(dòng)齒輪嚙合，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)起動(dòng)。傳統(tǒng)飛輪用鑄鋼制成，用螺栓固定在曲軸后端面上，其齒圈鑲嵌在飛輪外圓。這種結(jié)構(gòu)的飛輪盤，制造工藝復(fù)雜。而且齒圈與鑄件之間需要進(jìn)行焊接，對(duì)飛輪重量均勻性(焊料)和壽命(焊縫及熱影響區(qū))都有非常嚴(yán)重影響。

國外目前開發(fā)出利用旋擠壓整體成型技術(shù)，將2.8mm厚度的原材料邊部擠壓至7mm，然后進(jìn)行機(jī)加工。該工藝可以確保心部是2.8mm，邊部(3mm)厚度7mm。在減輕飛輪盤重量的同時(shí)，確保齒輪的厚度。而且整體成型工藝又能大幅度提高零件壽命。但該工藝對(duì)材料要求極高，需要滿足低屈強(qiáng)比，高延伸率的同時(shí)，抗拉強(qiáng)度必須要較高(心部不淬火，因此使用時(shí)不能有變形)。傳統(tǒng)優(yōu)質(zhì)碳素鋼無法達(dá)到客戶要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種汽車飛輪盤冷軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C熱處理工藝，采取低驅(qū)動(dòng)力退火，使材料由于退火動(dòng)力弱，在較低退火溫度下晶粒不易長大，材料充分完成再結(jié)晶，得到的晶粒組織較為均勻細(xì)小，從而獲得較低的屈強(qiáng)比和相對(duì)較高屈服強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)碳素冷軋退火鋼帶S50C，滿足汽車飛輪盤所需的低屈強(qiáng)比，高屈服低脫碳層的性能要求。

一種汽車飛輪盤冷軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C熱處理工藝，其冷軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼帶S50C的成分質(zhì)量百分比為：C(％)∶0.48-0.53，Si(％)∶≤0.2，Mn(％)∶0.6-0.9，P(％)∶≤0.015，S(％)∶≤0.01；其熱處理工藝具體按以下步驟進(jìn)行的：

第一步，取熱軋鋼卷，規(guī)格為3.5*1250mm*C(卷)；經(jīng)表皮處理工藝去除表面氧化層；

第二步，分條成卷3.5*90mm；

第三步，經(jīng)多道冷軋工藝，每道冷軋工藝皆采用小變形量軋制，將材料從3.5mm軋至2.85mm；

第四步，進(jìn)行退火熱處理，具體為：

1】加熱至390℃，保溫5小時(shí)，排油煙去除乳化液殘余，后充入純氫氣，確保爐內(nèi)材料表面無脫碳產(chǎn)生；

2】加熱至670℃保溫13小時(shí)，通過高溫退火使變形后材料完成再結(jié)晶工藝，消除形變織構(gòu)和形變應(yīng)力；

3】降溫至580℃后吊外罩，加快降低爐內(nèi)溫度，使鋼帶組織發(fā)生細(xì)微的變化，細(xì)小碳化從基體中析出，使組織更為均勻；

4】降溫至270℃，水冷加速冷卻，至70℃出爐空冷；

第五步，成品平整分條，最終成品規(guī)格為2.2±0.02mm*90mm。

所述第三步中，材料經(jīng)2道冷軋，依次變形尺寸為3.5-3.2-2.85mm。