CN106703961A - 一种汽车发动机排气***连接支架及其生产工艺 - Google Patents

一种汽车发动机排气***连接支架及其生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种汽车发动机排气***连接支架,包括支架本体，支架本体上设置有孔一、孔二和孔三，孔一与孔二置于支架本体的一侧边，孔二与孔三置于支架本体的另一侧边，支架本体的上侧面与筋板的下端连接，筋板的顶端与上端固定孔连接；两个筋板分别在上端固定孔的下方连接汇成一整体与上端固定孔连接；支架本体表面镀有一层耐磨金属涂层，其组分按质量百分比为：C：0.21‑0.23%，Mg：0.13‑0.17%，Cu：0.62‑0.65%，W：0.45‑0.48%，Ti：0.55‑0.58%，Cr：5.32‑5.35%，Ni：0.37‑0.39%，Mo：0.42‑0.45%，Co：0.23‑0.25%，Ca：3.42‑3.45%，稀土：11‑13%，其余为Fe和微量杂质。

Description

一种汽车发动机排气***连接支架及其生产工艺
技术领域
本发明涉及汽车发动机技术领域，尤其是涉及一种汽车发动机排气***连接支架及其生产工艺。
背景技术
汽车排气***是指收集并且排放废气的***，一般由排气歧管，排气管，催化转换器，排气温度传感器，汽车***和排气尾管等组成，汽车在使用过程中由于供油***、点火***等故障，发动机过热、回火，造成三元催化转化器载体烧结、剥落，排气阻力增大，因此，排气***连接的支架需要承担一定的压力，现有的汽车发动机连接支架采用拼装式或者采用冲压工艺制造，节约了生产成本，但是稳定性能较差，且支撑架孔的尺寸不统一，不便于零件的更换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车发动机排气***连接支架及其生产工艺，以克服现有的汽车发动机排气***连接支架中存在的不足。
本发明的技术方案是这样实现的：一种汽车发动机排气***连接支架,包括支架本体、上端固定孔、筋板、孔一、孔二和孔三，支架本体上设置有孔一、孔二和孔三，孔一与孔二置于支架本体的一侧边，孔二与孔三置于支架本体的另一侧边，支架本体的上侧面与筋板的下端连接，筋板的顶端与上端固定孔连接；
支架本体表面镀有一层耐磨金属涂层，耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.21-0.23%，Mg：0.13-0.17%，Cu：0.62-0.65%，W：0.45-0.48%，Ti：0.55-0.58%，Cr：5.32-5.35%，Ni：0.37-0.39%，Mo：0.42-0.45%，Co：0.23-0.25%，Ca：3.42-3.45%，稀土：11-13%，其余为Fe和微量杂质；
稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.2-5.5%，Ce：7.6-7.8%，Pm：5.2-5.6%，Nd：5.5-5.8%，Eu：3.1-3.3%，Sm：5.5-5.8%，余量为Gd。
前述的汽车发动机排气***连接支架，耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.21%，Mg：0.13%，Cu：0.62%，W：0.45%，Ti：0.55%，Cr：5.32%，Ni：0.37%，Mo：0.42%，Co：0.23%，Ca：3.42%，稀土：11%，其余为Fe和微量杂质；
稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.2%，Ce：7.6%，Pm：5.2%，Nd：5.5%，Eu：3.1%，Sm：5.5%，余量为Gd。
前述的汽车发动机排气***连接支架，耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.23%，Mg：0.17%，Cu：0.65%，W：0.48%，Ti：0.58%，Cr：5.35%，Ni：0.39%，Mo：0.45%，Co：0.25%，Ca：3.45%，稀土：13%，其余为Fe和微量杂质；
稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.5%，Ce：7.8%，Pm：5.6%，Nd：5.8%，Eu：3.3%，Sm：5.8%，余量为Gd。
前述的汽车发动机排气***连接支架，耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.22%，Mg：0.15%，Cu：0.63%，W：0.47%，Ti：0.56%，Cr：5.34%，Ni：0.38%，Mo：0.43%，Co：0.24%，Ca：3.43%，稀土：12%，其余为Fe和微量杂质；
稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.3%，Ce：7.7%，Pm：5.4%，Nd：5.6%，Eu：3.2%，Sm：5.7%，余量为Gd。
前述的汽车发动机排气***连接支架，耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将C、Mg、Cu、W、Ti、Cr、Ni、Mo、Co、Ca、Fe放入反应炉中，加热至1200-1250℃，保温5-8小时，然后空冷至450-460℃，然后再次加热至770-790℃，保温30-45min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末A；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末A与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.22-0.25mm，然后加热至800-890℃，保温5-8小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至300-350℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至600-650℃，保温30-60min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至310-330℃迅速取出，然后再次加热至400-450℃，保温5-8小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至680-720℃，保温15-30min，然后采用风冷，以10-15℃/min的速度冷却至280-290℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到620-630℃，保温11-13h，然后用风冷以1-3℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至480-520℃，保温1-3小时，然后采用水冷，以15-18℃/min的速度冷却至220-250℃，然后保温5-8小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
优选的，孔一、孔二和孔三的尺寸为，统一尺寸。
优选的，筋板有两个，两个筋板分别在上端固定孔的下方连接汇成一整体与上端固定孔连接，增强其支撑的强度。
优选的，上端固定孔的外形圆角尺寸为.，美观且有圆角过度便于安装。
优选的，上端固定孔孔的中心线与孔二水平直径的延长线之间的角度为.度，根据具体的安装需求而设定的角度值。
优选的，支架本体采用铸造技术制造，表面作去除飞边、毛刺处理，美观的同时避免刮伤施工的工人师傅的手掌。
采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：
本发明，通过采用设计统一尺寸的孔，方便零件的更换和使用，该支架采用铸造技术制造，相比冲压制造具有更好的稳定性能，采取两条筋板支撑上端固定孔，比较稳定，本发明结构简单，铸造成型，结实耐用、稳定可靠。
钢板表面涂有耐磨金属涂层，涂层中加入了Cu元素能增加耐磨金属涂层表面的强度和抗氧化性能，提高使用寿命；加入Mg元素能改善其焊接性能，增加其抗腐蚀性能和强度；加入Cr、Ni元素形成镍铬合金涂层，增加钢板表面的抗腐蚀作用，并且耐摩擦性能和耐高温性能显著提高，增加其使用寿命，并且还加入了稀土元素，稀土通过三次加入，层层叠加，能促进稀土元素与金属元素的结合，提高整体强度，并且通过温度、时间和冷却等工序，确保稀土与钢板之间结合牢固，避免出现空隙，提高整体的强度，
并且稀土在热处理过程中细化晶粒，减少二次晶间距，减少合金中的气体和夹杂，并使夹杂相趋于球化；还可降低熔体表面张力，增加流动性，对工艺性能有着明显的提高，增加钢板的耐腐蚀性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
其中：1-支架本体、2-上端固定孔、3-筋板、4-孔一、5-孔二、6-孔三。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供了如图1所示的一种汽车发动机排气***连接支架,包括支架本体1、上端固定孔2、筋板3、孔一4、孔二5和孔三6，支架本体1上设置有孔一4、孔二5和孔三6，孔一4与孔二5置于支架本体1的一侧边，孔二5与孔三6置于支架本体1的另一侧边，支架本体1的上侧面与筋板3的下端连接，筋板3的顶端与上端固定孔2连接。
支架本体1表面镀有一层耐磨金属涂层12，耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.21%，Mg：0.13%，Cu：0.62%，W：0.45%，Ti：0.55%，Cr：5.32%，Ni：0.37%，Mo：0.42%，Co：0.23%，Ca：3.42%，稀土：11%，其余为Fe和微量杂质；
稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.2%，Ce：7.6%，Pm：5.2%，Nd：5.5%，Eu：3.1%，Sm：5.5%，余量为Gd；
耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将C、Mg、Cu、W、Ti、Cr、Ni、Mo、Co、Ca、Fe放入反应炉中，加热至1200℃，保温5小时，然后空冷至450℃，然后再次加热至770℃，保温30min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末A；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末A与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.22mm，然后加热至800℃，保温5小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至300℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至600℃，保温30min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至310℃迅速取出，然后再次加热至400℃，保温5小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至680℃，保温15min，然后采用风冷，以10℃/min的速度冷却至280℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到620℃，保温11h，然后用风冷以1℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至480℃，保温1小时，然后采用水冷，以15℃/min的速度冷却至220℃，然后保温5小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
孔一4、孔二5和孔三6的尺寸为6，统一尺寸。
筋板3有两个，两个筋板3分别在上端固定孔2的下方连接汇成一整体与上端固定孔2连接，增强其支撑的强度。
上端固定孔2的外形圆角尺寸为0.5，美观且有圆角过度便于安装。
上端固定孔2孔的中心线与孔二5水平直径的延长线之间的角度为60.97度，根据具体的安装需求而设定的角度值。
支架本体1采用铸造技术制造，表面作去除飞边、毛刺处理，美观的同时避免刮伤施工的工人师傅的手掌。
工作原理：本发明，通过采用设计统一尺寸的孔，方便零件的更换和使用，该支架采用铸造技术制造，相比冲压制造具有更好的稳定性能，采取两条筋板3支撑上端固定孔2，比较稳定，本发明结构简单，铸造成型，结实耐用、稳定可靠，使用时将装置本体1安装在汽车发动机排气***中。
实施例2
本发明提供了如图1所示的一种汽车发动机排气***连接支架,包括支架本体1、上端固定孔2、筋板3、孔一4、孔二5和孔三6，支架本体1上设置有孔一4、孔二5和孔三6，孔一4与孔二5置于支架本体1的一侧边，孔二5与孔三6置于支架本体1的另一侧边，支架本体1的上侧面与筋板3的下端连接，筋板3的顶端与上端固定孔2连接。
支架本体1表面镀有一层耐磨金属涂层12，耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.23%，Mg：0.17%，Cu：0.65%，W：0.48%，Ti：0.58%，Cr：5.35%，Ni：0.39%，Mo：0.45%，Co：0.25%，Ca：3.45%，稀土：13%，其余为Fe和微量杂质；
稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.5%，Ce：7.8%，Pm：5.6%，Nd：5.8%，Eu：3.3%，Sm：5.8%，余量为Gd；
耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将C、Mg、Cu、W、Ti、Cr、Ni、Mo、Co、Ca、Fe放入反应炉中，加热至1250℃，保温8小时，然后空冷至460℃，然后再次加热至790℃，保温45min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末A；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末A与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.25mm，然后加热至890℃，保温8小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至350℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至650℃，保温60min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至330℃迅速取出，然后再次加热至450℃，保温8小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至720℃，保温30min，然后采用风冷，以15℃/min的速度冷却至290℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到630℃，保温13h，然后用风冷以3℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至520℃，保温3小时，然后采用水冷，以18℃/min的速度冷却至250℃，然后保温8小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
孔一4、孔二5和孔三6的尺寸为6，统一尺寸。
筋板3有两个，两个筋板3分别在上端固定孔2的下方连接汇成一整体与上端固定孔2连接，增强其支撑的强度。
上端固定孔2的外形圆角尺寸为0.5，美观且有圆角过度便于安装。
上端固定孔2孔的中心线与孔二5水平直径的延长线之间的角度为60.97度，根据具体的安装需求而设定的角度值。
支架本体1采用铸造技术制造，表面作去除飞边、毛刺处理，美观的同时避免刮伤施工的工人师傅的手掌。
工作原理：本发明，通过采用设计统一尺寸的孔，方便零件的更换和使用，该支架采用铸造技术制造，相比冲压制造具有更好的稳定性能，采取两条筋板3支撑上端固定孔2，比较稳定，本发明结构简单，铸造成型，结实耐用、稳定可靠，使用时将装置本体1安装在汽车发动机排气***中。
实施例3
本发明提供了如图1所示的一种汽车发动机排气***连接支架,包括支架本体1、上端固定孔2、筋板3、孔一4、孔二5和孔三6，支架本体1上设置有孔一4、孔二5和孔三6，孔一4与孔二5置于支架本体1的一侧边，孔二5与孔三6置于支架本体1的另一侧边，支架本体1的上侧面与筋板3的下端连接，筋板3的顶端与上端固定孔2连接。
支架本体1表面镀有一层耐磨金属涂层12，耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.22%，Mg：0.15%，Cu：0.63%，W：0.47%，Ti：0.56%，Cr：5.34%，Ni：0.38%，Mo：0.43%，Co：0.24%，Ca：3.43%，稀土：12%，其余为Fe和微量杂质；
稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.3%，Ce：7.7%，Pm：5.4%，Nd：5.6%，Eu：3.2%，Sm：5.7%，余量为Gd；
耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将C、Mg、Cu、W、Ti、Cr、Ni、Mo、Co、Ca、Fe放入反应炉中，加热至1240℃，保温6小时，然后空冷至458℃，然后再次加热至777℃，保温40min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末A；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末A与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.23mm，然后加热至850℃，保温7小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至320℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至620℃，保温40min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至320℃迅速取出，然后再次加热至420℃，保温7小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至690℃，保温18min，然后采用风冷，以12℃/min的速度冷却至285℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到625℃，保温12h，然后用风冷以2℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至490℃，保温2小时，然后采用水冷，以17℃/min的速度冷却至240℃，然后保温7小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
孔一4、孔二5和孔三6的尺寸为6，统一尺寸。
筋板3有两个，两个筋板3分别在上端固定孔2的下方连接汇成一整体与上端固定孔2连接，增强其支撑的强度。
上端固定孔2的外形圆角尺寸为0.5，美观且有圆角过度便于安装。
上端固定孔2孔的中心线与孔二5水平直径的延长线之间的角度为60.97度，根据具体的安装需求而设定的角度值。
支架本体1采用铸造技术制造，表面作去除飞边、毛刺处理，美观的同时避免刮伤施工的工人师傅的手掌。
工作原理：本发明，通过采用设计统一尺寸的孔，方便零件的更换和使用，该支架采用铸造技术制造，相比冲压制造具有更好的稳定性能，采取两条筋板3支撑上端固定孔2，比较稳定，本发明结构简单，铸造成型，结实耐用、稳定可靠，使用时将装置本体1安装在汽车发动机排气***中。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车发动机排气***连接支架,包括支架本体（1）、上端固定孔（2）、筋板（3）、孔一（4）、孔二（5）和孔三（6），其特征在于：
所述支架本体（1）上设置有孔一（4）、孔二（5）和孔三（6），孔一（4）与孔二（5）置于支架本体（1）的一侧边，所述孔二（5）与孔三（6）置于支架本体（1）的另一侧边，所述支架本体（1）的上侧面与筋板（3）的下端连接，所述筋板（3）的顶端与上端固定孔（2）连接；
所述支架本体（1）表面镀有一层耐磨金属涂层，所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.21-0.23%，Mg：0.13-0.17%，Cu：0.62-0.65%，W：0.45-0.48%，Ti：0.55-0.58%，Cr：5.32-5.35%，Ni：0.37-0.39%，Mo：0.42-0.45%，Co：0.23-0.25%，Ca：3.42-3.45%，稀土：11-13%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.2-5.5%，Ce：7.6-7.8%，Pm：5.2-5.6%，Nd：5.5-5.8%，Eu：3.1-3.3%，Sm：5.5-5.8%，余量为Gd。
2.根据权利要求1所述的一种汽车发动机排气***连接支架，其特征在于：所述孔一（4）、孔二（5）和孔三（6）的尺寸为6。
3.根据权利要求1所述的一种汽车发动机排气***连接支架，其特征在于：所述筋板（3）有两个，两个筋板（3）分别在上端固定孔（2）的下方连接汇成一整体与上端固定孔（2）连接。
4.根据权利要求1所述的一种汽车发动机排气***连接支架，其特征在于：所述上端固定孔（2）的外形圆角尺寸为0.5。
5.根据权利要求1所述的一种汽车发动机排气***连接支架，其特征在于：所述上端固定孔（2）孔的中心线与孔二（5）水平直径的延长线之间的角度为60.97度。
6.根据权利要求1所述的汽车发动机排气***连接支架,，其特征在于：所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.21%，Mg：0.13%，Cu：0.62%，W：0.45%，Ti：0.55%，Cr：5.32%，Ni：0.37%，Mo：0.42%，Co：0.23%，Ca：3.42%，稀土：11%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.2%，Ce：7.6%，Pm：5.2%，Nd：5.5%，Eu：3.1%，Sm：5.5%，余量为Gd。
7.根据权利要求1所述的汽车发动机排气***连接支架,，其特征在于：所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.23%，Mg：0.17%，Cu：0.65%，W：0.48%，Ti：0.58%，Cr：5.35%，Ni：0.39%，Mo：0.45%，Co：0.25%，Ca：3.45%，稀土：13%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.5%，Ce：7.8%，Pm：5.6%，Nd：5.8%，Eu：3.3%，Sm：5.8%，余量为Gd。
8.根据权利要求1所述的汽车发动机排气***连接支架,，其特征在于：所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：C：0.22%，Mg：0.15%，Cu：0.63%，W：0.47%，Ti：0.56%，Cr：5.34%，Ni：0.38%，Mo：0.43%，Co：0.24%，Ca：3.43%，稀土：12%，其余为Fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：La：5.3%，Ce：7.7%，Pm：5.4%，Nd：5.6%，Eu：3.2%，Sm：5.7%，余量为Gd。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的汽车发动机出气法兰，其特征在于：所述耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将C、Mg、Cu、W、Ti、Cr、Ni、Mo、Co、Ca、Fe放入反应炉中，加热至1200-1250℃，保温5-8小时，然后空冷至450-460℃，然后再次加热至770-790℃，保温30-45min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末A；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末A与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.22-0.25mm，然后加热至800-890℃，保温5-8小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至300-350℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至600-650℃，保温30-60min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至310-330℃迅速取出，然后再次加热至400-450℃，保温5-8小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至680-720℃，保温15-30min，然后采用风冷，以10-15℃/min的速度冷却至280-290℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到620-630℃，保温11-13h，然后用风冷以1-3℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至480-520℃，保温1-3小时，然后采用水冷，以15-18℃/min的速度冷却至220-250℃，然后保温5-8小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
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