CN112593141A - 一种动力转向轴及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动力转向轴及其生产工艺，涉及汽车零部件生产技术领域，针对现有的容易受损的问题，现提出如下方案，原料按重量份包括：铬：25.00%‑55.00%；碳：2.00%‑6.00%；锰：0.40%‑3.00%；硅：0.030%‑2.00%；镍：0.20%‑2.50%；钒：0.09%‑1.20%；稀土元素2.00%‑6.00%；余量为铁和不可避免杂质，本发明结构简单，使用方便，可以得到一定基础强度的成品转向轴，同时配合一定的加工手段，可以得到较高强度的转向轴，保证转向轴整体的工作，适应不同的车型的安全，保证驾驶人员的驾驶安全。

Description

一种动力转向轴及其生产工艺
技术领域
本发明涉及汽车零部件生产技术领域，尤其涉及一种动力转向轴及其生产工艺。
背景技术
转向轴的功用是将驾驶员作用于转向盘的转向力矩传递给转向器，它的上部与转向盘固定连接，下部与转向器相连。转向轴从转向柱管中穿过，支承在柱管内的轴承和衬套上。有些转向轴不但具有一定的刚度，还具有吸能功能，起到防伤作用。
但是现有的转向轴在生产时，对于后续使用中的吸能以及抗冲击、抗疲劳强度较弱，不能很好保证工作的需要。
发明内容
本发明提出的一种动力转向轴及其生产工艺，解决了容易受损的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种动力转向轴，原料按重量份包括：铬：25.00%-55.00%；碳：2.00%-6.00%；锰：0.40%-3.00%；硅：0.030%-2.00%；镍：0.20%-2.50%；钒：0.09%-1.20%；稀土元素2.00%-6.00%；余量为铁和不可避免杂质。
一种动力转向轴的生产工艺，包括以下步骤:
S1：制备铁水，然后添加其他成分；
S2：注入模具，冷却成型；
S3：锻造、淬火、回火；
S4：粗磨、车、铣、钻孔；
S5：精磨；
S6：防腐、包装。
优选的,步骤S1中高炉的制备温度为1430°C~1560°C，在密闭环境下，依次添加铬、碳、锰、硅、镍、钒和稀土元素。
优选的，步骤S1中的铁水转移到指定的位置，注入到专业模具中，进行冷却和初步成型，冷却时间保证在6h~12h。
优选的，所述锻造使用室温下的冷锻，增加半成品的强度，然后将锻造成型的轴放入到加热炉中，加热到Ac1以上30~90°C保温3h~6h，淬火后，再次加热到临界温度Ac1以下80~120°C，放入密闭空间中，保温6h~10h，然后缓慢冷却，冷却时间为12h~24h。
优选的，对步骤S4中完成热处理的轴放入到数控机床，编写程序，进行加工。
优选的，精磨采用目数为12000目的砂轮，打磨之后利用抛丸机进行抛丸处理。
优选的，将加工完成后的轴放入到喷涂机中，对其表面进行喷涂，喷涂液为合成矿物质油，进行表面防腐，然后聚乙烯膜进行包裹，进行包装。
本发明的有益效果：
通过不同原料的配比，可以得到一定基础强度的成品转向轴，同时配合一定的加工手段，可以得到较高强度的转向轴，保证转向轴整体的工作，适应不同的车型的安全，保证驾驶人员的驾驶安全。
具体实施方式
下面将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。
实施例1：
一种动力转向轴，原料按重量份包括：铬：25.00kg；碳：2.00kg；锰：0.40kg；硅：0.030kg；镍：0.20kg；钒：0.09kg；稀土元素2.00kg；余量为铁和不可避免杂质，将铁原料放置到高炉中，在密闭环境下加热到1430°C，然后依次添加铬、碳、锰、硅、镍、钒和稀土元素，进行一定混合，然后注入到专业模具中，冷却6h得到初步的形状，然后在室温下进行冷锻，增加半成品的强度，然后将锻造成型的轴放入到加热炉中，加热到Ac1以上30后保温3h，然后再次加热到临界温度Ac1以下80°C，放入密闭空间中，保温6h，然后缓慢冷却12h，将处理完成后的轴放入到磨床上，进行初步的研磨，去除表面锈迹，然后将处理好的轴放入到数控机床中，编写程序，进行车、铣、钻孔等加工，配合不同型号的车型适配，加工完成后利用砂轮和抛丸机进行最后的处理，处理完成后，将轴放入到喷涂机中，对其表面喷涂合成矿物质油，进行防腐，然后聚乙烯膜进行包裹，进行包装完成生产，其可以有效的提升转向轴的韧性，可以经受较强的疲劳强度，整体较为稳定。
实施例2：
一种动力转向轴，原料按重量份包括：铬：30.00kg；碳：2.1kg；锰：1kg；硅：0.09kg；镍：0.90kg；钒：0.1kg；稀土元素3kg；余量为铁和不可避免杂质，将铁原料放置到高炉中，在密闭环境下加热到1450°C，然后依次添加铬、碳、锰、硅、镍、钒和稀土元素，进行一定混合，然后注入到专业模具中，冷却8h得到初步的形状，然后在室温下进行冷锻，增加半成品的强度，然后将锻造成型的轴放入到加热炉中，加热到Ac1以上40后保温3.6h，然后再次加热到临界温度Ac1以下90°C，放入密闭空间中，保温7.5h，然后缓慢冷却15h，将处理完成后的轴放入到磨床上，进行初步的研磨，去除表面锈迹，然后将处理好的轴放入到数控机床中，编写程序，进行车、铣、钻孔等加工，配合不同型号的车型适配，加工完成后利用砂轮和抛丸机进行最后的处理，处理完成后，将轴放入到喷涂机中，对其表面喷涂合成矿物质油，进行防腐，然后聚乙烯膜进行包裹，进行包装完成生产，其可以有效的提升转向轴的韧性，可以经受较强的疲劳强度，同时具有良好的刚性和耐磨性能，整体较为稳定。
实施例3：
一种动力转向轴，原料按重量份包括：铬：40kg；碳：4kg；锰：0.2kg；硅：1.6kg；镍：2kg；钒：1kg；稀土元素4kg；余量为铁和不可避免杂质，将铁原料放置到高炉中，在密闭环境下加热到1500°C，然后依次添加铬、碳、锰、硅、镍、钒和稀土元素，进行一定混合，然后注入到专业模具中，冷却10h得到初步的形状，然后在室温下进行冷锻，增加半成品的强度，然后将锻造成型的轴放入到加热炉中，加热到Ac1以上75后保温5h，然后再次加热到临界温度Ac1以下105°C，放入密闭空间中，保温9h，然后缓慢冷却20h，将处理完成后的轴放入到磨床上，进行初步的研磨，去除表面锈迹，然后将处理好的轴放入到数控机床中，编写程序，进行车、铣、钻孔等加工，配合不同型号的车型适配，加工完成后利用砂轮和抛丸机进行最后的处理，处理完成后，将轴放入到喷涂机中，对其表面喷涂合成矿物质油，进行防腐，然后聚乙烯膜进行包裹，进行包装完成生产，其可以提升转向轴的韧性，可以经受较强的疲劳强度，同时具有良好的刚性和耐磨性能，综合性能较好。
实施例4：
一种动力转向轴，原料按重量份包括：铬：55.00kg；碳：6.00kg；锰：2.8kg；硅：2kg；镍：2。3kg；钒：1.2kg；稀土元素5kg；余量为铁和不可避免杂质，将铁原料放置到高炉中，在密闭环境下加热到1460°C，然后依次添加铬、碳、锰、硅、镍、钒和稀土元素，进行一定混合，然后注入到专业模具中，冷却12h得到初步的形状，然后在室温下进行冷锻，增加半成品的强度，然后将锻造成型的轴放入到加热炉中，加热到Ac1以上90后保温6h，然后再次加热到临界温度Ac1以下120°C，放入密闭空间中，保温10h，然后缓慢冷却24h，将处理完成后的轴放入到磨床上，进行初步的研磨，去除表面锈迹，然后将处理好的轴放入到数控机床中，编写程序，进行车、铣、钻孔等加工，配合不同型号的车型适配，加工完成后利用砂轮和抛丸机进行最后的处理，处理完成后，将轴放入到喷涂机中，对其表面喷涂合成矿物质油，进行防腐，然后聚乙烯膜进行包裹，进行包装完成生产，其提升转向轴一定的韧性，可以经受较强的疲劳强度，同时具有良好的刚性和耐磨性能，综合性能较好。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种动力转向轴，原料按重量份包括：铬：25.00%-55.00%；碳：2.00%-6.00%；锰：0.40%-3.00%；硅：0.030%-2.00%；镍：0.20%-2.50%；钒：0.09%-1.20%；稀土元素2.00%-6.00%；余量为铁和不可避免杂质。
2.一种动力转向轴的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤:
S1：制备铁水，然后添加其他成分；
S2：注入模具，冷却成型；
S3：锻造、淬火、回火；
S4：粗磨、车、铣、钻孔；
S5：精磨；
S6：防腐、包装。
3.根据权利要求2所述的一种动力转向轴的生产工艺，其特征在于，步骤S1中高炉的制备温度为1430°C~1560°C，在密闭环境下，依次添加铬、碳、锰、硅、镍、钒和稀土元素。
4.根据权利要求2所述的一种动力转向轴的生产工艺，其特征在于，步骤S1中的铁水转移到指定的位置，注入到专业模具中，进行冷却和初步成型，冷却时间保证在6h~12h。
5.根据权利要求2所述的一种动力转向轴的生产工艺，其特征在于，所述锻造使用室温下的冷锻，增加半成品的强度，然后将锻造成型的轴放入到加热炉中，加热到Ac1以上30~90°C保温3h~6h，淬火后，再次加热到临界温度Ac1以下80~120°C，放入密闭空间中，保温6h~10h，然后缓慢冷却，冷却时间为12h~24h。
6.根据权利要求2所述的一种动力转向轴的生产工艺，其特征在于，对步骤S4中完成热处理的轴放入到数控机床，编写程序，进行加工。
7.根据权利要求2所述的一种动力转向轴的生产工艺，其特征在于，精磨采用目数为12000目的砂轮，打磨之后利用抛丸机进行抛丸处理。
8.根据权利要求2所述的一种动力转向轴的生产工艺，其特征在于，将加工完成后的轴放入到喷涂机中，对其表面进行喷涂，喷涂液为合成矿物质油，进行表面防腐，然后聚乙烯膜进行包裹，进行包装。
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