一種搖臂的熱處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通用機(jī)械用的搖臂熱處理工藝，尤其涉及一種汽缸直徑為ΦΙΟΟπιπι以內(nèi)的通用汽油機(jī)的搖臂熱處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]針對目前熱處理工序中普遍存在的，對形狀復(fù)雜、應(yīng)力集中點(diǎn)多、使用頻繁的金屬零件熱處理達(dá)不到使用要求，并且經(jīng)常產(chǎn)生有變形應(yīng)力等問題。如搖臂采用的熱處理工藝包括將原材料為08鋼板沖壓成型，滲碳、淬火、低溫回火、拋光。這種熱處理工藝對滲碳爐的技術(shù)要求很高，均需采用可控氣氛熱處理滲碳爐或微機(jī)控制爐內(nèi)碳勢的滲碳爐；同時，搖鋼件的滲碳層深度和均勻性要求極其嚴(yán)格，其滲碳層深度為0.3?0.5srnm,當(dāng)滲碳層達(dá)到要求的上限時，則使搖臂在拉伸處造成滲穿(一般搖臂原材料厚度為1.5?2.0_，經(jīng)拉伸成型后將減薄0.6snun)。淬火后該處脆性極大，在使用中此處常發(fā)生斷裂，如滲碳層未達(dá)到要求，搖臂耐磨性差，造成早期失效，一但出現(xiàn)上述缺陷，只有整爐報(bào)廢。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，其產(chǎn)品合格率為80%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種質(zhì)量穩(wěn)定、防止搖臂脆性斷裂，降低對滲碳設(shè)備的要求，產(chǎn)品合格率達(dá)到100%的搖臂熱處理工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案包括將板材沖壓成型、滲碳、淬火、高溫回火、噴丸、氮化處理之后置于普通氣體滲碳爐內(nèi)，加熱到860?920°C后滴入煤油，使?fàn)t內(nèi)碳勢為0.8?1.1%，爐內(nèi)壓力為15?20mm水柱，保溫60-150分鐘，使其滲碳層深度為0.3?0.7mm，直接出爐淬火2.5?7%的氫氧化鈉水溶液中冷卻，隨后將工件放入480?600°C的進(jìn)行回火，保溫40?80分鐘，使工件表面硬度HRC20?33，之后清洗，放入預(yù)熱爐內(nèi)預(yù)熱到250?320°C，保溫5?10分鐘，將搖臂用放入氰根含量為32?38%，溫度為540?570°C的鹽浴內(nèi)處理100?120分鐘，出爐水冷、清洗，得到氮化層深度0.008-0.020surn，硬度HV430-650，總氮化層深度0.2?0.4snun。
[0004]本發(fā)明所用氮化鹽為市場有售的工業(yè)用氮化鹽。
[0005]本工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
[0006]1.防止了工件脆性斷裂現(xiàn)象:用本發(fā)明處理后的工件，經(jīng)破壞性試驗(yàn)，搖臂被敲彎45°而不發(fā)生斷裂。因其心部得到的是綜合機(jī)械性能很好的索氏體組織，其硬度梯度變化大、表層硬、心部軟、無脆性。表層與心部變化不大，有很大脆性。眾所周知，馬氏體組織是一種脆性極大的組織，因而容易在使用中發(fā)生脆性斷裂。用本工藝處理的搖臂。
[0007]2、降低對滲碳設(shè)備的要求:由于工件滲碳層深度的公差范圍擴(kuò)大到0.4snun，對普通滲碳爐的密封性、爐內(nèi)碳勢、爐溫均勻性，保溫時間等均要求不高，節(jié)約了對滲碳設(shè)備的投資。而現(xiàn)有工件滲碳層深度的公差范圍為0.3 μπι，公差范圍小，對滲碳爐的密封性、爐內(nèi)碳勢、爐溫均勻性、保溫時間等均要求甚嚴(yán)難以操作，易造成整爐被處理的工件報(bào)廢。
[0008]3、產(chǎn)品合格率達(dá)到100%。用本工藝處理工件，其氮化后的表層為E相氮化物層，具有極高的耐磨性，只要控制氮化溫度和氮化時間，確保氮化層的組織及深度，就能保證工件被處理后的合格率達(dá)到100%。更重要的一點(diǎn)是能保證搖臂在使用中有100%的安全性和可靠性。
【具體實(shí)施方式】
[0009]—種質(zhì)量穩(wěn)定、防止搖臂脆性斷裂，降低對滲碳設(shè)備的要求，產(chǎn)品合格率達(dá)到100%的搖臂熱處理工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案包括將板材沖壓成型、滲碳、淬火、高溫回火、噴丸、氮化處理之后置于普通氣體滲碳爐內(nèi)，加熱到860?920°C后滴入煤油，使?fàn)t內(nèi)碳勢為0.8?1.1 %，爐內(nèi)壓力為15?20mm水柱，保溫60-150分鐘，使其滲碳層深度為0.3?
0.7mm，直接出爐淬火2.5?7 %的氫氧化鈉水溶液中冷卻，隨后將工件放入480?600°C的進(jìn)行回火，保溫40?80分鐘，使工件表面硬度HRC20?33，之后清洗，放入預(yù)熱爐內(nèi)預(yù)熱到250?320°C，保溫5?10分鐘，將搖臂用放入氰根含量為32?38%，溫度為540?570°C的鹽浴內(nèi)處理100?120分鐘，出爐水冷、清洗，得到氮化層深度0.008-0.020surn，硬度HV430-650，總氮化層深度0.2?0.4snun。
[0010]本發(fā)明所用氮化鹽為市場有售的工業(yè)用氮化鹽。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種搖臂的熱處理工藝，其特征在于，包括將板材沖壓成型、滲碳、淬火、高溫回火、噴丸、氮化處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種搖臂的熱處理工藝，其特征在于，使?fàn)t內(nèi)碳勢為0.8?1.1 %，爐內(nèi)壓力為15?20mm水柱，保溫60-150分鐘，使其滲碳層深度為0.3?0.7mm，直接出爐淬火2.5?7%的氫氧化鈉水溶液中冷卻，隨后將工件放入480?600°C的進(jìn)行回火，保溫40?80分鐘，使工件表面硬度HRC20?33，之后清洗，放入預(yù)熱爐內(nèi)預(yù)熱到250?320°C，保溫5?10分鐘，將搖臂用放入氰根含量為32?38%，溫度為540?570°C的鹽浴內(nèi)處理100?120分鐘，出爐水冷、清洗，得到氮化層深度0.008-0.020surn，硬度HV430-650,總氮化層深度0.2?0.4snun。
【專利摘要】一種搖臂熱處理工藝屬于通用機(jī)械用的工件熱處理工藝。本發(fā)明是提供一種質(zhì)量穩(wěn)定、防止工件脆性斷裂，降低對滲碳設(shè)備的要求，產(chǎn)品合格率達(dá)到100％的搖臂工件熱處理工藝。本發(fā)明括包括搖臂的沖壓成型、滲碳、淬火、高溫回火、預(yù)熱和氮化熱處理工藝過程。
【IPC分類】C23F17/00
【公開號】CN105714309
【申請?zhí)枴緾N201410740530
【發(fā)明人】秦海鵬
【申請人】青島泰威機(jī)床有限公司