[發明專利]一種稀土鋁合金汽車轉向節的熱處理方法及裝置

有效

• 申請號: 202110774200.2
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113481445B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 彭以輝;答建成
• 申請（專利權）人: 上海耀鴻科技股份有限公司
• 主分類號: C22F1/04
• 分類號: C22F1/04;C21D1/62;C21D9/00
• 代理公司: 青海中贏知識產權代理事務所(普通合伙) 63104
• 代理人: 高清峰

本發明公開了一種稀土鋁合金汽車轉向節的熱處理方法及裝置，將鋁合金汽車轉向節鑄件置于清洗機中，使用清洗液對其進行清洗，清洗后加熱到535?548℃，將鋁合金汽車轉向節鑄件在535?548℃的溫度下保溫240?340min，將鋁合金汽車轉向節鑄件放在60?90℃的水中淬火180s；將鋁合金汽車轉向節鑄件加熱到145?165℃；將鋁合金汽車轉向節鑄件在145?165℃下保溫180?240min；將鋁合金汽車轉向節鑄件置于空氣冷卻機中冷卻到室溫，本發明的熱處理工藝是通過正交試驗優化設計，使得稀土鋁合金轉向節經熱處理后獲得良好的抗拉強度、屈服強度、伸長率及晶粒度。

技術領域

本發明涉及汽車轉向節領域，具體為一種稀土鋁合金轉向節的熱處理方法及裝置。

背景技術

汽車轉向節又稱″羊角″，是汽車轉向橋中的重要零件之一，能夠使汽車穩定行駛并靈敏傳遞行駛方向。轉向節的功用是傳遞并承受汽車前部載荷，支承并帶動前輪繞主銷轉動而使汽車轉向。在汽車行駛狀態下，它承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很高的強度，為保證成型后的汽車轉向節鑄件的強度滿足要求，需要對成型后的汽車轉向節鑄件進行熱處理，金屬熱處理是將金屬或合金工件放在一定的介質中加熱到適宜的溫度，并在此溫度中保持一定時間后，又以不同速度在不同的介質中冷卻，通過改變金屬材料表面或內部的顯微組織結構來控制其性能的一種工藝。金屬熱處理是機械制造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分，而是通過改變工件內部的顯微組織，或改變工件表面的化學成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能看到的。所以，它是機械制造中的特殊工藝過程，也是質量管理的重要環節。

目前，汽車轉向節主要使用稀土鋁合金來進行制造，并且鑄造成形占據了主要的地位。在鑄造鋁合金汽車轉向節的加工制造過程中，熱處理是很重要的環節，直接決定了稀土鋁合金汽車轉向節的力學性能和內部組織，現有的稀土鋁合金轉向節鑄件熱處理多個工序的工藝溫度范圍寬泛，同時熱處理后需要進行空氣冷卻到室溫，現有的直接通過靜置吹風進行冷卻，冷卻效率不高。

因此提出一種稀土鋁合金轉向節的熱處理方法及裝置以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種稀土鋁合金轉向節的熱處理方法及裝置，以解決上述背景技術中提出問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種稀土鋁合金汽車轉向節的熱處理方法，方法步驟如下：

步驟一、將鋁合金汽車轉向節鑄件置于清洗機中，使用清洗液對其進行清洗，清洗后加熱到535-548℃；

步驟二、將步驟一的鋁合金汽車轉向節鑄件在535-548℃的溫度下保溫240-340min；

步驟三、將步驟二的鋁合金汽車轉向節鑄件放在60-90℃的水中淬火180s；

步驟四、將步驟三的鋁合金汽車轉向節鑄件加熱到145-165℃；

步驟五、將步驟四的鋁合金汽車轉向節鑄件在145-165℃下保溫180-240min；

步驟六、將步驟五的鋁合金汽車轉向節鑄件置于空氣冷卻機中冷卻到室溫。

更進一步的，所述步驟一中的溫度為540℃，所述步驟二中的溫度和時間分別為540℃和300min，所述步驟三中的溫度為90℃，所述步驟四中的溫度為150℃，所述步驟五中的溫度和時間分別為150℃和220min。

一種稀土鋁合金汽車轉向節的處理裝置，所述處理裝置為步驟六中的空氣冷卻機，包括汽車轉向節和冷卻箱，所述冷卻箱側面連通有送風管，所述冷卻箱內部安裝有支撐組件，所述支撐組件包括有倒凹性架、氣缸、活塞桿、圓槽、通孔、安裝盤、貫穿孔和輔助桿；