CN104550621B - 一种汽车转向节锻造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车转向节锻造工艺，涉及汽车配件生产领域，所述汽车转向节锻造工艺包括下述步骤：下料、初步加热、制坯、后续加热、压弯终端成形、热切边、热处理和喷丸处理，下料工艺通过粗洁面、去杂质，细洁面几个步骤有效的解决了材料中的杂质导致产品的质量问题，这种方法简洁方便，而且成本低廉，达到非常好的清洁效果，通过分两段解热处理，制培坯与压弯分开进行，使得锻件之间容易充满，不易出现折纹，并通过磨边处理解决毛边的问题，再通过正火与回火两个步骤，使得金属分布均匀，提高产品的强度，从而有效的提高产品的质量以及可靠性与安全性。
Description
技术领域
本发明属于汽车配件生产领域，更具体地说，本发明涉及一种汽车转向节锻造工艺。
背景技术
转向节是汽车转向桥上的主要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向，转向节的功用是承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向，在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度, 转向节通过三个衬套和两个螺栓与车身相连，并通过法兰盘的制动器转向节安装孔与制动***相连。在车辆高速行驶时，路面通过轮胎传递到转向节上的振动，是我们分析时考虑的主要因素，申请号为CN2010519605.3,的发明专利，具有优良的热封性能，且适应性好，柔韧性适中，但是，这种锻造工艺生产出来的产品锻件之间难以充满，出现折纹，毛边肥大；坏料在模腔中前后窜动，导致金属大量流向水平方向，使其分布不均匀，从而导致其强度不高。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种生产稳定，产品强度高的汽车转向节锻造工艺。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种汽车转向节锻造工艺，包括如下步骤：
（1）下料：第一步，粗洁面：使用砂纸进行打磨，第二步，去杂质，第三步，细洁面：用100—150ml蒸馏水冲洗2—4次，第四步，投料；
（2）初步加热：以50—60℃/h的加温速率，加热至450—480℃，并保持30—40分钟；
（3）制坯：第一步，滤气，第二步，升温：以10—20℃/h的加温速率，加热至490—510℃，并保持30—40分钟；
（4）后续加热：以5—10℃/h的加温速率，加热至520—525℃，并保持20—40分钟；
（5）压弯终锻成形；
（6）热切边：第一步，调温：调节温度至530—535℃，第二步，切边；
（7）热处理：第一步，磨边，第二步，正火：加热至AC3以上40—60℃，并保持2—4h，第三步，回火；
（8）喷丸处理；
优选的，所述步骤（1）中去杂质工艺所使用的材料为稀硫酸。
优选的，所述稀硫酸的浓度为35—38%。
优选的，所述步骤（2）中虑气工艺中所使用的气体为氮气。
优选的，所述步骤（6）中切边工艺包括如下步骤：
（1）压位；
（2）定轴；
（3）边加工；
优选的，所述步骤（5）中所使用的工具为3T模锻锤。
有益效果：采用本发明的技术方案，下料工艺通过粗洁面、去杂质，细洁面几个步骤有效的解决了材料中的杂质导致产品的质量问题，这种方法简洁方便，而且成本低廉，达到非常好的清洁效果，通过分两段解热处理，制培坯与压弯分开进行，使得锻件之间容易充满，不易出现折纹，并通过磨边处理解决毛边的问题，再通过正火与回火两个步骤，使得金属分布均匀，提高产品的强度，从而有效的提高产品的质量以及可靠性与安全性。
粗洁面所使用的工具为砂纸，去杂质工艺所使用的材料为稀硫酸，细洁面工艺所使用的材料为蒸馏水 ，材料便宜，容易得到，并且，不会对原料产生负面的影响，还能达到非常好的清洁效果，从而保证产品的质量与安全性。
虑气所使用的气体为氮气，但其具有难以与其他气体发生反应的特点，可以通过氮气清除管道里的空气，防止在高温下与原料发生化学反应而导致生产失败。
切边工艺分为压位、定轴和边加工三步进行，对锻件有一个非常好的固定作用，进一步防止坏料在模腔中前后窜动，导致金属大量流向水平方向，使其分布不均匀的问题。
具体实施方式
实施例
1
：
该工艺分八步进行，先进行（1）下料：分粗洁面、去杂质、细洁面和投料四步进行，其中粗洁面工艺所使用的工具为砂纸，所述去杂质工艺所使用的材料35%稀硫酸，所述细洁面工艺所使用的材料为100ml蒸馏水冲洗2次，再进行（2）初步加热：以50℃/h的加温速率，加热至450℃，并保持30分钟，然后进行（3）制坯：包括滤气和升温两步，其中滤气所使用的气体为氮气，升温工艺以10℃/h的加温速率，加热至490℃，并保持30分钟，之后进行（4）后续加热：以5℃/h的加温速率，加热至520℃，并保持20分钟，再进行（5）压弯终锻成形，使用3T模锻锤，然后进行（6）热切边包括调温和切边两步，其中调温工艺中调节温度至530℃，切边工艺包括压位、定轴和边加工三步，再进行（7）热处理：分为磨边、正火和回火三步，其中正火工艺中加热至AC3以上40℃，并保持2h，最后进行（8）喷丸处理。
实施例
2
：
按所述的相同步骤重复进行实施例1，不同之处在于：步骤（1）中去杂质工艺所使用的材料37.5%稀硫酸，细洁面工艺所使用的材料为125ml蒸馏水冲洗3次，步骤（2）中以55℃/h的加温速率，加热至475℃，并保持35分钟，步骤（3）升温工艺以15℃/h的加温速率，加热至500℃，并保持35分钟，之后进行（4）后续加热：以8℃/h的加温速率，加热至523℃，并保持20—40分钟，步骤（6）中调温工艺中调节温度至533℃，步骤（7）中正火工艺中加热至AC3以上50℃，并保持2h。
实施例
3
：
按所述的相同步骤重复进行实施例1，不同之处在于：步骤（1）中去杂质工艺所使用的材料38%稀硫酸，细洁面工艺所使用的材料为150ml蒸馏水冲洗4次，步骤（2）中以60℃/h的加温速率，加热至480℃，并保持40分钟，步骤（3）升温工艺以20℃/h的加温速率，加热至510℃，并保持40分钟，之后进行（4）后续加热：以10℃/h的加温速率，加热至525℃，并保持40分钟，步骤（6）中调温工艺中调节温度至535℃，步骤（7）中正火工艺中加热至AC3以上60℃，并保持4h。
经过以上工艺处理后，分别取出布料样品，测量结果如下：
| 检测项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 标准优等品 |
| 抗压强度（MPa） | 1500 | 1620 | 1340 | 1360 |
| 摩擦系数（mm） | 0.20 | 0.28 | 0.25 | 0.18 |
| 弹性模量（MPa） | 4.3×105 | 4.18×105 | 4.11×105 | 4.1×105 |
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种汽车转向节锻造工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）下料：第一步，粗洁面：使用砂纸进行打磨，第二步，去杂质，第三步，细洁面：用100—150ml蒸馏水冲洗2—4次，第四步，投料；
（2）初步加热：以50—60℃/h的加温速率，加热至450—480℃，并保持30—40分钟；
（3）制坯：第一步，滤气，第二步，升温：以10—20℃/h的加温速率，加热至490—510℃，并保持30—40分钟；
（4）后续加热：以5—10℃/h的加温速率，加热至520—525℃，并保持20—40分钟；
（5）压弯终锻成形；
（6）热切边：第一步，调温：调节温度至530—535℃，第二步，切边；
（7）热处理：第一步，磨边，第二步，正火：加热至AC3以上40—60℃，并保持2—4h，第三步，回火；
（8）喷丸处理。
2.按照权利要求1所述的一种汽车转向节锻造工艺，其特征在于：所述步骤（1）中去杂质工艺所使用的材料为稀硫酸。
3.按照权利要求2所述的一种汽车转向节锻造工艺，其特征在于：所述稀硫酸的浓度为35—38%。
4.按照权利要求1所述的一种汽车转向节锻造工艺，其特征在于：所述步骤（2）中滤气工艺中所使用的气体为氮气。
5.按照权利要求1所述的一种汽车转向节锻造工艺，其特征在于：所述步骤（6）中切边工艺包括如下步骤：
（1）压位；
（2）定轴；
（3）边加工。
6.按照权利要求1所述的一种汽车转向节锻造工艺，其特征在于：所述步骤（5）中所使用的工具为3T模锻锤。
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