[發(fā)明專利]一種高強度內(nèi)星輪鍛造工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010399673.4
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111451436A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林象;張俊俊;王振洲;王歡;李瑞恭
• 申請（專利權(quán)）人: 上海長特鍛造有限公司
• 主分類號: B21K1/30
• 分類號: B21K1/30;B21J1/06;B21J1/00;C21D9/34;B05D7/14;B05D7/24;B05D1/02
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本發(fā)明涉及一種高強度內(nèi)星輪鍛造工藝，包括以下步驟：S101，將原料放入加熱爐中加熱；S102，在加熱過程中向所述加熱爐通入保護氣體，出爐得到坯料；S103，對所述坯料涂覆保護涂層；S104，對所述坯料進行鍛壓得到內(nèi)星輪鍛件；S105，對所述內(nèi)星輪鍛件進行熱處理。本發(fā)明能夠減少金屬表層氧化，提高鍛件的表面質(zhì)量和尺寸精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鍛造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高強度內(nèi)星輪鍛造工藝。

背景技術(shù)

汽車轉(zhuǎn)向節(jié)是一個承受前輪載荷的重要保安件，它連接著汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)，是汽車前橋總成中的關(guān)鍵部件之一，是汽車行駛中安全性的有力保證，在汽車底盤部件中屬于形狀非常復(fù)雜的零件，要求其具有很高的強度。而內(nèi)星輪是汽車轉(zhuǎn)向節(jié)中關(guān)鍵零部件，內(nèi)星輪加工制造質(zhì)量的優(yōu)劣更是關(guān)系到產(chǎn)品的使用性能和壽命。

現(xiàn)有技術(shù)中公開號為CN104128554B的中國專利，其公開了一種盤式轉(zhuǎn)向節(jié)劈擠鍛造工藝，包括如下步驟，加熱圓形棒料至鍛造所需溫度，對形成桿部的坯料進行拔長形成桿部，將坯料放入鐓粗型腔，限制桿部的變形，對形成盤部、耳部的坯料進行鐓粗，將坯料放入劈擠型腔，通過劈擠初步鍛造出盤部、耳部，再將劈擠后的坯料放入終鍛型腔終鍛成型，通過拔長初步形成桿部，減小了桿部在加工過程中成型所需的能量，通過劈擠初步形成盤部、耳部，并通過終鍛使產(chǎn)品成型。

上述中的現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下缺陷：原料在加熱后直接進行鍛壓，從而金屬表面會產(chǎn)生氧化，進而會產(chǎn)生大量的氧化皮，而對于內(nèi)星輪一類的小鍛件產(chǎn)品，表層大量的氧化會影響鍛件的尺寸精度。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種高強度內(nèi)星輪鍛造工藝，能夠減少金屬表層氧化，提高鍛件的表面質(zhì)量和尺寸精度。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種高強度內(nèi)星輪鍛造工藝，其特征在于：包括以下步驟：S101，將原料放入加熱爐中加熱；S102，在加熱過程中向所述加熱爐通入保護氣體，出爐得到坯料；S103，對所述坯料涂覆保護涂層；S104，對所述坯料進行鍛壓得到內(nèi)星輪鍛件；S105，對所述內(nèi)星輪鍛件進行熱處理。

通過采用上述技術(shù)方案，保護氣體可以實現(xiàn)爐內(nèi)無氧化加熱，減少原料在加熱過程中發(fā)生氧化脫皮，此外，加熱得到的坯料在移出加熱爐后，會對坯料的表面涂覆保護涂層，從而能夠在坯料的表面形成一層致密不透氣的涂料薄膜，進而可以將坯料與外界氧氣隔離，可以防止而成氧化，因而能夠減少金屬表層氧化，提高鍛件的表面質(zhì)量和尺寸精度。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為：所述保護氣體包括氮氣、氬氣以及氦氣。

通過采用上述技術(shù)方案，氮氣、氬氣以及氦氣均為惰性氣體，有利于達到加熱爐的無氧化加熱的目的。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為：所述氮氣占比所述保護氣體的體積份數(shù)為40-70份，所述氬氣占比所述保護氣體的體積份數(shù)為20-30份，所述氦氣占比所述保護氣體的體積份數(shù)為10-20份。

通過采用上述技術(shù)方案，可以在原料的周圍形成具有微還原性的保護氣團，可以保護內(nèi)星輪鍛件實現(xiàn)不增炭、不脫碳以及不氧化的效果。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為：所述加熱爐內(nèi)的氣壓大于外部氣壓。

通過采用上述技術(shù)方案，將加熱爐內(nèi)的氣壓設(shè)置為大于加熱爐外部的氣壓，能夠使得爐內(nèi)的氣壓為正壓，有利于防止外部的空氣進入爐內(nèi)，進而可以實現(xiàn)無氧化加熱。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為：所述保護涂層包括水、玻璃陶瓷涂液、硅酸鹽改性溶液以及氧化硼溶液。

通過采用上述技術(shù)方案，可以在坯料的表面形成一層致密的膜層，不僅有利于阻礙坯料發(fā)生二次氧化，還能夠在坯料進行鍛壓時起到潤滑作用。