CN114231726A - 一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车制造技术领域，具体涉及一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法；汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法包括如下步骤：预热工序：渗碳工序：对轴承套圈进行外观检查并进行预处理；用氮气填充加热装置后，利用感应加热原理，经逐步升温步骤后，轴承套圈升温至第一预定温度，每次升温后真空保温预定时间；淬火工序：清洗定型工序。通过增设预热工序，通过对轴承套圈进行预热处理，提升轴承套圈的性能，并逐步升温，从而使得轴承套圈的内外部温度一致后，再经渗碳处理后，提升结构强度，从而有效延长轴承套圈的使用寿命。

Description

一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法。
背景技术
汽车分动箱是一种用以将发动机的动力进行分配，将动力输送到前轴或后轴的设备，而在动力分配过程中，往往会使用轴承套圈进行配合，因此，对轴承套圈的性能有着较高的要求。现有技术中的轴承套圈多采用热处理的方式提升轴承套圈的性能，但是在升温和降温过程很难使得轴承套圈的各部分温度变化能均匀进行，导致处理后的轴承套圈中会产生应变。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，以解决现有技术中轴承套圈各部分温度无法均匀变化的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，所述汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法包括如下步骤：
预热工序：
对轴承套圈进行外观检查并进行预处理；
用氮气填充加热装置后，利用感应加热原理，经逐步升温步骤后，轴承套圈升温至第一预定温度，每次升温后真空保温预定时间；
渗碳工序：
利用碳势1~2%在第一预定温度下对轴承套圈渗碳30~60min；
淬火工序：
渗碳完成的轴承套圈降温至第二预定温度，于轴承套圈表面喷洒雾化冷却液，直至轴承套圈表面温度降低至室温；
清洗定型工序：
对轴承套圈表面进行测量确认是否发发生变形，若发生变形，采用热整形工艺修整轴承套圈，并利用氮气吹扫清洁轴承套圈表面，若未发生变形，则直接采用氮气吹扫。
改进热处理方法步骤，增设预热工序，通过对轴承套圈进行预热处理，提升轴承套圈的性能，并逐步升温，从而使得轴承套圈的内外部温度一致后，再经渗碳处理后，提升结构强度，最后经淬火处理，从而实现对轴承套圈内部应力的消除，并通过清洗定型，完成对轴承套圈的最终定型，使得轴承套圈能满足分动箱中的使用要求，有效提升轴承套圈的使用寿命。
其中，所述预处理包括如下步骤：
将轴承套圈进行加热，用碱液清洗后进行盐浴氮化；
将盐浴氮化的轴承套圈用热水清洁后转用常温水中漂洗；
加热烘干后即可完成轴承套圈的预处理。
利用碱液清洗轴承套圈，从而减少轴承套圈制造过程中的油污，再经盐浴氮化后，提升轴承套圈的耐磨性，以使得轴承套圈能满足分动箱中的使用需求，而经盐浴氮化处理的轴承套圈经热水清洁表面残留碱液，再用常温水漂洗，进而使得轴承套圈能继续进行后续的处理工序。
其中，所述碱液由氢氧化钠溶液和硅酸钠复配而成，其中，氢氧化钠溶液含量为5~15g/L，硅酸钠含量为2.5~5g/L。
改进碱液配方，通过氢氧化钠溶液与硅酸钠复配，利用氢氧化钠溶液实现对轴承套圈表面油液的去除，而与硅酸钠复配，从而抵御氯离子，进而能提升轴承套圈的缓蚀能力和阻止结垢的能力。
其中，所述第一预定温度为980~1080℃。
通过逐步升温及保温的方式将温度上升至第一预定温度后，便于碳元素的渗入，进而提升轴承套圈的结构强度。
其中，所述保温预定时间为5~10min。
在每一阶段升温后，将保温进行5~10min，使得轴承套圈的内外温度能保持一致，进而避免因轴承套圈各部分温度不一致而出现加工效率不佳的问题。
其中，所述第二预定温度为800~900℃。
将温度达到所述第二预定温度后，通过后续淬火，即可使得轴承套圈中马氏体的含量上升，从而提升轴承套圈的使用寿命。
本发明的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，改进汽车分动箱的轴承套圈的热处理方法，通过增设预热工序，通过对轴承套圈进行预热处理，提升轴承套圈的性能，并逐步升温，从而使得轴承套圈的内外部温度一致后，再经渗碳处理后，提升结构强度，从而有效延长轴承套圈的使用寿命。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法的步骤示意图。
图2是本发明提供的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法的预处理步骤示意图。
图3是本发明提供的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法的盐浴氮化步骤示意图。
图4是本发明提供的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法的热整形工艺步骤示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图4，本发明提供了一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，所述汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法包括如下步骤：
S101：预热工序：
对轴承套圈进行外观检查并进行预处理；
用氮气填充加热装置后，利用感应加热原理，经逐步升温步骤后，轴承套圈升温至第一预定温度，每次升温后真空保温预定时间；
S102：渗碳工序：
利用碳势1~2%在第一预定温度下对轴承套圈渗碳30~60min；
S103：淬火工序：
渗碳完成的轴承套圈降温至第二预定温度，于轴承套圈表面喷洒雾化冷却液，直至轴承套圈表面温度降低至室温；
S104：清洗定型工序：
对轴承套圈表面进行测量确认是否发发生变形，若发生变形，采用热整形工艺修整轴承套圈，并利用氮气吹扫清洁轴承套圈表面，若未发生变形，则直接采用氮气吹扫。
在本实施方式中，改进热处理方法步骤，增设预热工序，通过对轴承套圈进行预热处理，提升轴承套圈的性能，并逐步升温，从而使得轴承套圈的内外部温度一致后，再经渗碳处理后，提升结构强度，最后经淬火处理，从而实现对轴承套圈内部应力的消除，并通过清洗定型，完成对轴承套圈的最终定型，使得轴承套圈能满足分动箱中的使用要求，有效提升轴承套圈的使用寿命。
进一步的，所述预处理包括如下步骤：
S201：将轴承套圈进行加热，用碱液清洗后进行盐浴氮化；
S202：将盐浴氮化的轴承套圈用热水清洁后转用常温水中漂洗；
S203：加热烘干后即可完成轴承套圈的预处理。
在本实施方式中，利用碱液清洗轴承套圈，从而减少轴承套圈制造过程中的油污，再经盐浴氮化后，提升轴承套圈的耐磨性，以使得轴承套圈能满足分动箱中的使用需求，而经盐浴氮化处理的轴承套圈经热水清洁表面残留碱液，再用常温水漂洗，进而使得轴承套圈能继续进行后续的处理工序。
进一步的，所述碱液由氢氧化钠溶液和硅酸钠复配而成，其中，氢氧化钠溶液含量为5~15g/L，硅酸钠含量为2.5~5g/L。
在本实施方式中，改进碱液配方，通过氢氧化钠溶液与硅酸钠复配，利用氢氧化钠溶液实现对轴承套圈表面油液的去除，而与硅酸钠复配，从而抵御氯离子，进而能提升轴承套圈的缓蚀能力和阻止结垢的能力。
进一步的，所述第一预定温度为980~1080℃。
在本实施方式中，通过逐步升温及保温的方式将温度上升至第一预定温度后，便于碳元素的渗入，进而提升轴承套圈的结构强度。
进一步的，所述保温预定时间为5~10min。
在本实施方式中，在每一阶段升温后，将保温进行5~10min，使得轴承套圈的内外温度能保持一致，进而避免因轴承套圈各部分温度不一致而出现加工效率不佳的问题。
进一步的，所述第二预定温度为800~900℃。
将温度达到所述第二预定温度后，通过后续淬火，即可使得轴承套圈中马氏体的含量上升，从而提升轴承套圈的使用寿命。
进一步的，所述盐浴氮化包括如下步骤：
S301：将清洗完成后的轴承套圈置于盐浴中，在盐浴槽中填充氮气搅拌，使得轴承套圈充分进行盐浴，盐浴温度为500~520℃，时间为50~60min；
S302：盐浴完成后，于氮气条件下自然冷却至室温，再冲入氨气，并升温至530~540℃，保温30~40h后，即可完成盐浴氮化。
在本实施方式中，通过将轴承套圈在充氮气的条件下进行盐浴，从而消除轴承套圈表面的钝化膜，提升后续氮化时的效率，再通过充氮气实现氮原子渗入轴承套圈中，使得轴承套圈表面能产生耐磨的氮化层。
进一步的，所述雾化冷却液为液氮、去离子水、油液中的至少一种。
在本实施方式中，利用液氮、去离子水或者油液进行雾化的方式喷洒在轴承套圈表面，以提升对轴承套圈表面降温速度的一致性，使得轴承套圈各部分能一起降温。
进一步的，所述热整形工艺包括如下步骤：
S401：采用铜棒敲击，修整轴承套圈的圆形变形；
S402：再利用重锤压的方式对轴承套圈修整翘曲，即可完成热整形工艺。
通过热整形实现对轴承套圈的最终整形，避免热处理过程中导致轴承套圈出现变形，而影响后续在分动箱中的使用。
本发明的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，改进汽车分动箱的轴承套圈的热处理方法，通过增设预热工序，通过对轴承套圈进行预热处理，提升轴承套圈的性能，并逐步升温，从而使得轴承套圈的内外部温度一致后，再经渗碳处理后，提升结构强度，从而有效延长轴承套圈的使用寿命。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，其特征在于，
包括如下步骤：
预热工序：
对轴承套圈进行外观检查并进行预处理；
用氮气填充加热装置后，利用感应加热原理，经逐步升温步骤后，轴承套圈升温至第一预定温度，每次升温后真空保温预定时间；
渗碳工序：
利用碳势1~2%在第一预定温度下对轴承套圈渗碳30~60min；
淬火工序：
渗碳完成的轴承套圈降温至第二预定温度，于轴承套圈表面喷洒雾化冷却液，直至轴承套圈表面温度降低至室温；
清洗定型工序：
对轴承套圈表面进行测量确认是否发发生变形，若发生变形，采用热整形工艺修整轴承套圈，并利用氮气吹扫清洁轴承套圈表面，若未发生变形，则直接采用氮气吹扫。
2.如权利要求1所述的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，其特征在于，
所述预处理包括如下步骤：
将轴承套圈进行加热，用碱液清洗后进行盐浴氮化；
将盐浴氮化的轴承套圈用热水清洁后转用常温水中漂洗；
加热烘干后即可完成轴承套圈的预处理。
3.如权利要求2所述的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，其特征在于，
所述碱液由氢氧化钠溶液和硅酸钠复配而成，其中，氢氧化钠溶液含量为5~15g/L，硅酸钠含量为2.5~5g/L。
4.如权利要求3所述的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，其特征在于，
所述第一预定温度为980~1080℃。
5.如权利要求4所述的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，其特征在于，
所述保温预定时间为5~10min。
6.如权利要求5所述的一种汽车分动箱轴承的轴承套圈热处理方法，其特征在于，
所述第二预定温度为800~900℃。
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