本發(fā)明涉及汽車零件制造領(lǐng)域，更具體地，涉及一種輪轂支架成型工藝。
背景技術(shù)：
汽車扭力梁后懸架，一般由縱臂、輪轂支架、彈簧座、扭桿支架、扭桿等組成。輪轂支架是汽車上主要的保安類零件，也是重要的傳力零件，它要求制作該組件的金屬具有較好的抗剪切、耐沖擊等綜合機械性能；輪轂支架的制作過程一般包括機械加工過程和鍛造過程，機械加工采用以CNC車床、臥式多工位回轉(zhuǎn)工作臺組合機、專用機床和CNC磨床為主要設(shè)備，組件的精度一般都沒有問題；鍛造過程中，由于該組件零件形狀復雜，整體呈長條形，頭部和桿部面積相差較大，鍛件頭部和桿部最大截面積之比約為10∶1，增加了組件的制作難度，組件的性能一致性較差，綜合機械性能差異性較大。
因此，需要提出一種新的輪轂支架成型工藝以改善成型的輪轂支架的綜合力學性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明提出一種新的輪轂支架成型工藝以改善成型的輪轂支架的綜合力學性能。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種輪轂支架成型工藝，包括如下步驟：
步驟S1：下料：選取長徑比為(1.8～2.2)∶1的圓柱形鋼材為鍛造原料；
步驟S2：鍛造：將鍛造原料加熱到1250±10℃，然后進行拔長，再放入彎曲模具中進行彎曲，彎曲模具溫度為370±20℃，形成初鍛件；把初鍛件回爐加熱到1200±10℃，初鍛件的一端為桿部端，另一端為頭部端，將頭部端倒棱并按照截面積為1∶(0.6～0.7)∶(0.3～0.4)進行鍛造，桿部端按照截面積為1∶(0.9～1.1)進行鍛造，形成中鍛件；把中鍛件回爐加熱到1160±10℃，再放入成型模具中進行成型，成型模具溫度為410±20℃，形成終鍛件；
步驟S3：調(diào)質(zhì)處理：把終鍛件加熱到850±20℃，保溫30～50min后，放入油中進行淬火，然后再加熱到520±10℃，進行回火，然后回火結(jié)束，空冷到25℃室溫，完成鍛造過程。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟S1中鋼材為40Cr合金鋼。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟S2中鍛造原料拔長后長度增加20％～30％。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟S2中彎曲模具，在鍛件放入前，應噴灑石墨水，所述石墨水為石墨與水的混合物，其中石墨所占質(zhì)量百分比為為3～5％。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述石墨牌號為399。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟S2中成型模具，在鍛件放入前，應噴灑石墨水，所述石墨水為石墨與水的混合物，其中石墨所占質(zhì)量百分比為為3～5％。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述石墨牌號為399。
本發(fā)明輪轂支架成型工藝，通過在鍛造過程中進行初鍛、中鍛、終鍛，分階段處理防止出現(xiàn)晶粒粗大，相比于現(xiàn)有技術(shù)成型的輪轂支架，剪切強度和硬度都有大的提升，綜合力學性能提高。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并使本發(fā)明的上述特征、目的以及優(yōu)點更加清晰易懂，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的說明。實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例
一種輪轂支架成型工藝，包括如下步驟：
(1)下料：選取長徑比為(1.8～2.2)∶1的圓柱形鋼材為鍛造原料；鋼材選用40Cr合金鋼；
(2)鍛造：將鍛造原料加熱到1250±10℃，然后進行拔長，拔長后長度增加20％～30％，再放入彎曲模具中進行彎曲，彎曲模具溫度為370±20℃，形成初鍛件；把初鍛件回爐加熱到1200±10℃，初鍛件的一端為桿部端，另一端為頭部端，將頭部端倒棱，按照截面積為1∶(0.6～0.7)∶(0.3～0.4)進行鍛造，頭部端按照1∶(0.9～1.1)的比例進行鍛造，形成中鍛件；把中鍛件回爐加熱到1160±10℃，再放入成型模具中進行成型，成型模具溫度為410±20℃，形成終鍛件；在彎曲模具中成型和成型模具中成型時，在鍛件放入前，應噴灑石墨水，所述石墨水為石墨與水的混合物，其中石墨的質(zhì)量百分比為3～5％，石墨牌號為399；
(3)調(diào)質(zhì)處理：把終鍛件加熱到850±20℃，保溫30～50min后，放入油中進行淬火，然后再加熱到520±10℃，進行回火，然后回火結(jié)束，空冷到25℃室溫，完成鍛造過程。
對比例
從市場上購買材料為40Cr合金鋼制備所得的輪轂支架，進行性能檢測。
對上述實施例和對比例進行性能測試。剪切強度檢測使用WDW-300A電子萬能試驗機；硬度采用HR-150A硬度計，各測試5件，其性能如表1。
表1輪轂支架的性能參數(shù)
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用長徑比為(1.8～2.2)∶1的圓柱形鋼材為鍛造原料，可以減少鍛造過程，增加材料利用率；初鍛時，進行初步成型，重在增加材料的性能的均勻性；中鍛時，主要對頭部端和桿部端進行成型，其余部分的鍛造，進行過渡性鍛造操作，進一步保證材料的性能的均勻性；終鍛時，主要進行最終成型操作和熱矯正；初鍛、中鍛、終鍛溫度越來越低，這是由于：初鍛時，溫度高些，可以增加鍛造時間，增加鍛造過程中的可操作性，后續(xù)工件還存在著鍛造，不易出現(xiàn)晶粒粗大的現(xiàn)象；終鍛時，溫度只是放入成型模具中進行成型，過程較短，容易操作，后續(xù)不再有鍛造過程，防止出現(xiàn)晶粒粗大；在鍛造時，噴灑石墨水，當石墨水接觸到模具時，水可以瞬間汽化，而石墨會輔助在模具表面，可以作為鍛造時的潤滑劑和脫模劑，增加模具的壽命，而在連續(xù)鍛造時，噴灑的石墨水還可以起到降低模具溫度的作用，增加鍛造速度，提高鍛造效率。
本發(fā)明輪轂支架成型工藝，通過在鍛造過程中進行初鍛、中鍛、終鍛，分階段處理防止出現(xiàn)晶粒粗大，相比于現(xiàn)有技術(shù)成型的輪轂支架，剪切強度和硬度都有大的提升，綜合力學性能提高。
上述實施方式僅供說明本發(fā)明之用，而并非是對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應屬于本發(fā)明的范疇。