CN109266963B - 一种商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，包括以下步骤：步骤1)选取胚料，并对胚料表面进行去除氧化层；步骤2)将胚料进行退火热处理，先加热去除钢带表面的水份和油污，确保炉内真空度，然后充入保护气体；然后加热至再结晶温度区域并保温进行热处理，使其晶粒度得到恢复；最后通过快冷工艺对胚料进行降温，得到热处理后物料；步骤3)将热处理后物料进行冷轧得到离合器骨架大钢片材料。本发明可以去除或减少大部份工序，避免现阶段生产的弊端，同时解放大量的劳动力，大幅度降生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及金属热处理及压力加工技术领域，具体涉及一种商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺。
背景技术
商用车离合器骨架大钢片材料本身采用国外进口C75S材料先冲压成形后经过淬火回火生产，此种生产工艺是为了达到零件在商用车里面高温运作时候的耐热性能。
这种工艺是汽车行业常态化的制造方式，但是由于零件复杂，往往在热处理后会变形，导致零件最终的平面度达不到使用要求，在商用车运作过程中会产生异响，并且容易磨损的断裂，为了避免这种情况的发生，生产商把热处理后零件再进行模具热定型后才能使用在商用车上，先材料冲压再热处理再热定型，大大增加了成本和人工，并且工序繁琐，难以把控生产精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，可以去除或减少大部份工序，避免现阶段生产的弊端，同时解放大量的劳动力，大幅度降生产成本。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，包括以下步骤：
步骤1)选取胚料，并对胚料表面进行去除氧化层；
步骤2)将胚料进行退火热处理，先加热去除钢带表面的水份和油污，确保炉内真空度，充入保护气体；然后加热至再结晶温度区域并保温进行热处理，使其晶粒度得到恢复；最后通过快冷工艺对胚料进行降温，得到热处理后物料；
步骤3)将热处理后物料进行冷轧得到离合器骨架大钢片材料。
进一步的，所述胚料为65Mn冷轧钢带，所述胚料中C含量0.62-0.7％、Si含量0.17-0.37％、Mn含量0.9-1.2％、S含量≤0.035％、P含量≤0.035％、Cu含量≤0.25％以及Ni含量≤0.25％。
进一步的，所述步骤2)中，先将胚料加热至270-290℃保温2小时；然后加热至580-620℃保温12小时；最后降温至480-550℃后吊外罩，用快冷工艺保证在50度/h的降温速度。
进一步的，吊外罩后，当温度降至270-290℃，通过水冷加速冷却。
进一步的，所述冷轧进行三道次轧制。
进一步的，所述胚料的硬度为HRC20-30。
进一步的，所述胚料的晶粒度不小于7.0级。
进一步的，所述胚料的脱碳层≤0.03mm。
本发明的有益效果：
本发明的冷轧钢带生产工艺，其冷轧工艺采用原材料不经过粗轧，直接进行再结晶退火，把退火温度设定在热轧卷曲温度附近，避免由于冷轧变形增加钢材内能，使其内部组织不在热处理的条件下进行转变，保持原有的状态，只改善热轧卷空冷时候造成的头中尾不均匀性，再经过20％的压缩比直接成形，把硬度提高，产出的冷轧材料保持了热轧的组织，在这种情况下再经过耐温试验，不会使其硬度降低，即保证材料的冲压性能，又满足了冲压后零件在商用车中使用的高温工作条件。
附图说明
图1是本发明的热处理流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明的商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺的一实施例，采用65Mn冷轧钢带作为胚料制备，其中胚料中C含量0.62-0.7％、Si含量0.17-0.37％、Mn含量0.9-1.2％、S含量≤0.035％、P含量≤0.035％、Cu含量≤0.25％以及Ni含量≤0.25％。其中胚料按照以下标准选取：
表1
表2
通过选材后进行制备工艺的试验选择，取三种规格的胚料，其规格分别为5.5*1250mm*C；3.5*1250mm*C；2.5*1250mm*C；经酸洗去除表面氧化层，然后分条；
将其中两种规格的胚料热轧钢带经AGC 4辊冷轧机组生产至如下规格；另一种2.5*1250*mm*C不经过冷轧保持原料厚度不变：
①5.5-4.7-4.1-3.6-3.1-2.7-2.5mm(6个轧程至2.5mm厚度)；
②3.5-3.0-2.7-2.5mm(3个轧程至2.5mm厚度)；
③2.5mm，保持原材料厚度不变；
随后将上述轧制后的①、②以及未轧制的③均进行退火热处理，参照图1所示，热处理步骤如下：
1)加热至280℃保温2小时的，去除钢带表面的水份、油污，确保炉内真空度，然后充入保护气体：氢气，确保炉内保护气体的浓度和纯度，防止退火热处理过程中钢带表面的氧化二引起表面缺陷形成；
2)加热至600℃保温12小时，在再结晶温度区域进行热处理，使其晶粒度得到恢复，并且使其组织保持原料的状态，不让其珠光体片层分散形成球状；
3)降温至500℃后吊外罩，此段使用快冷工艺保证在50度/h的降温速度，避免组织的冷却的过程中转变，保证原始组织和性能；
4)降温至290℃，水冷是在内罩表面用水喷淋，加速冷却，70℃出炉，此时组织无相变，节约生产成本，加快热处理节奏；
最后将热处理后的①、②和③带再经三道次依次冷轧至以下厚度：
2.5-2.3-2.1-2.0mm
即由3种工艺同时生产至2.0mm成品；
将3种不同工艺生产出来的产品进行耐温测试，同时放置在试验炉进行550度保温5小时后测试硬度变化，数据如下：
通过分析，第③种工艺耐温试验后硬度保持不变，满足最终成品零件的特性，故放弃①②生产工艺，锁定第③种工艺进行生产控制。
在一实施例中，热处理时，先将胚料加热至270-290℃之间即可；然后加热至580-620℃即可；最后降温至480-550℃之间后吊外罩，用快冷工艺保证在50度/h的降温速度；并且吊外罩后，当温度降至270-290℃之间，通过水冷加速冷却。
本发明的生产工艺，其冷轧工艺采用原材料不经过粗轧，直接进行再结晶退火，把退火温度设定在热轧卷曲温度附近，避免由于冷轧变形增加钢材内能，使其内部组织不在热处理的条件下进行转变，保持原有的状态，只改善热轧卷空冷时候造成的头中尾不均匀性，再经过20％的压缩比直接成形，把硬度提高，产出的冷轧材料保持了热轧的组织，在这种情况下再经过耐温试验，不会使其硬度降低，即保证材料的冲压性能，又满足了冲压后零件在商用车中使用的高温工作条件。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (7)
1.一种商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：选取胚料，并对胚料表面进行去除氧化层；步骤2： 将胚料进行退火热处理，先将胚料加热至270-290℃保温2小时，先加热去除钢带表面的水份和油污，确保炉内真空度，充入保护气体：氢气，确保炉内保护气体的浓度和纯度，防止退火热处理过程中钢带表面的氧化而引起表面缺陷形成；然后加热至580-620℃保温12小时，加热至再结晶温度区域并保温进行热处理，使其晶粒度得到恢复；最后降温至480-550℃后吊外罩，用快冷工艺保证在50℃ /h的降温速度，通过快冷工艺对胚料进行降温，得到热处理后物料；步骤3： 将热处理后物料进行冷轧得到离合器骨架大钢片材料。
2.如权利要求1所述的商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，其特征在于，所述胚料为65Mn冷轧钢带，所述胚料中C含量0.62-0.7％、Si含量0.17-0.37％、Mn含量0.9-1.2％、S含量≤0.035％、P含量≤0.035％、Cu含量≤0.25％以及Ni含量≤0.25％。
3.如权利要求1所述的商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，其特征在于，吊外罩后，当温度降至270-290℃，通过水冷加速冷却。
4.如权利要求1所述的商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，其特征在于，所述冷轧进行三道次轧制。
5.如权利要求1所述的商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，其特征在于，所述胚料的硬度为HRC20-30。
6.如权利要求1所述的商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，其特征在于，所述胚料的晶粒度不小于7.0级。
7.如权利要求1所述的商用车离合器骨架大钢片材料生产工艺，其特征在于，所述胚料的脱碳层≤0.03mm。
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