剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及到螺栓的加工方法，尤其是一種剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大多數(shù)連桿制造使用中碳鋼和低合金鋼，國內(nèi)傳統(tǒng)工藝連桿毛坯材料一般采用42CrMo，35CrMo，40MnVB，45CrMnB 等調(diào)質(zhì)鋼和 S43CVS1，35MnV, 40MnS 等非調(diào)質(zhì)鋼。在加工工藝方面國內(nèi)外連桿生產(chǎn)方式大致有:鍛造、鑄造、粉末冶金等，今年了連桿制造都采用模鍛工藝。
[0003]鑒于此，有必要提供一種更加先進的發(fā)動機連桿加工方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案如下:
剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法，加工步驟包括:
a、通過鑄造工藝制得桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求:C 2.25 ?2.55、Mo 0.45 ?0.55、Si 1.15 ?1.45、W 0.12-0.16、0.015 彡 P 彡 0.035、0.005 彡 S 彡 0.015、Ni 0.15 ?0.25、Mn 0.025 ?0.045、Sn 0.02 ?0.03、0.02 彡 Co 彡 0.05，0.01 彡 Sb 彡 0.03，余量為鐵；
b、對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為700-750°C，在鍛打模具的模膛內(nèi)壁上覆蓋薄層耐火涂料，薄層耐火涂料的厚度為40-60um，鍛打次數(shù)10-15次；
c、對熱處理后的桿料進行深冷處理，液氮溫度為-85?-110°C，深冷處理的時間為1-2小時，在液氮中的等溫時間為:連桿的橫截面積的乘以3?4min/mm2，深冷處理后將溫度已回升到室溫的桿料放入100°C的沸水中加熱60-80分鐘；
d、磷化處理，首先用15-18%氫氧化鈉溶液洗滌進行脫脂處理，溫度控制在55-65°C之間，時間為18-20分鐘，然后水洗；再用40-45%碳酸溶液洗滌進行酸洗處理，溫度控制在22-26°C，時間為12-15分鐘，然后水洗；
e、鑄態(tài)連桿進行表面可控氣氛熱處理:向熱處理爐中通入混合氣體，氮氣通入量在120?130ml/min，甲醇通入量在40?50ml/min，甲燒通入量在15?20ml/min，其爐氣氣氛組成范圍控制在氮氣含量45?50份、氫氣含量28?30份、二氧化碳含量10?12份。
[0006]所述的鑄態(tài)連桿進行表面可控氣氛熱處理:向熱處理爐中通入混合氣體，氮氣通入量在125ml/min，甲醇通入量在45ml/min，甲燒通入量在18ml/min，其爐氣氣氛組成范圍控制在氮氣含量48份、氫氣含量29份、二氧化碳含量11份。
[0007]本發(fā)明解決了高強度下連桿的延遲斷裂和疲勞斷裂，在使用中連接可靠，不易折斷，提高了連桿壽命，滿足了社會上各行業(yè)對高強度連桿的使用需求。本發(fā)明按上述配比制成的汽車發(fā)動機連桿表面光潔，沒有明顯的裂紋、起皮、皺紋等缺陷，經(jīng)表面電鍍鎳后，色澤一致，外形美觀。
【具體實施方式】
[0008]結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進一步描述:
剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法，加工步驟包括:
a、通過鑄造工藝制得桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求:C 2.25 ?2.55、Mo 0.45 ?0.55、Si 1.15 ?1.45、W 0.12-0.16、
0.015 彡 P 彡 0.035、0.005 彡 S 彡 0.015、Ni 0.15 ?0.25、Mn 0.025 ?0.045、Sn 0.02 ?
0.03、0.02 彡 Co 彡 0.05，0.01 彡 Sb 彡 0.03，余量為鐵；
b、對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為700-750°C，在鍛打模具的模膛內(nèi)壁上覆蓋薄層耐火涂料，薄層耐火涂料的厚度為40-60um，鍛打次數(shù)10-15次；
c、對熱處理后的桿料進行深冷處理，液氮溫度為-85?-110°C，深冷處理的時間為1-2小時，在液氮中的等溫時間為:連桿的橫截面積的乘以3?4min/mm2，深冷處理后將溫度已回升到室溫的桿料放入100°C的沸水中加熱60-80分鐘；
d、磷化處理，首先用15-18%氫氧化鈉溶液洗滌進行脫脂處理，溫度控制在55-65°C之間，時間為18-20分鐘，然后水洗；再用40-45%碳酸溶液洗滌進行酸洗處理，溫度控制在22-26°C，時間為12-15分鐘，然后水洗；
e、鑄態(tài)連桿進行表面可控氣氛熱處理:向熱處理爐中通入混合氣體，氮氣通入量在125ml/min,甲醇通入量在45ml/min，甲燒通入量在18ml/min，其爐氣氣氛組成范圍控制在氮氣含量48份、氫氣含量29份、二氧化碳含量11份。
[0009]本發(fā)明的剪切力強汽車發(fā)動機連桿制備方法生產(chǎn)的螺栓，經(jīng)過檢測試驗其機械性能數(shù)值如下，連桿心部硬度達43-45HRC、連桿表面硬度達35-40HRC，抗剪切強度達到940-980Mpa，屈服強度達到850-900Mpa，延伸率大于12.5%,斷面收縮率大于30_32%，沖擊韌性 50-53J/cm2ο
[0010]最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項】
1.剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法，其特征在于，加工步驟包括: a、通過鑄造工藝制得桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求:C 2.25 ?2.55、Mo 0.45 ?0.55、Si 1.15 ?1.45、W 0.12-0.16、0.015 彡 P 彡 0.035、0.005 彡 S 彡 0.015、Ni 0.15 ?0.25、Mn 0.025 ?0.045、Sn 0.02 ?0.03、0.02 彡 Co 彡 0.05，0.01 彡 Sb 彡 0.03，余量為鐵； b、對鑄造成型后的桿料進行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為700-750°C，在鍛打模具的模膛內(nèi)壁上覆蓋薄層耐火涂料，薄層耐火涂料的厚度為40-60um，鍛打次數(shù)10-15次； c、對熱處理后的桿料進行深冷處理，液氮溫度為-85?-110°C，深冷處理的時間為1-2小時，在液氮中的等溫時間為:連桿的橫截面積的乘以3?4min/mm2，深冷處理后將溫度已回升到室溫的桿料放入100°C的沸水中加熱60-80分鐘； d、磷化處理，首先用15-18%氫氧化鈉溶液洗滌進行脫脂處理，溫度控制在55-65°C之間，時間為18-20分鐘，然后水洗；再用40-45%碳酸溶液洗滌進行酸洗處理，溫度控制在22-26°C，時間為12-15分鐘，然后水洗； e、鑄態(tài)連桿進行表面可控氣氛熱處理:向熱處理爐中通入混合氣體，氮氣通入量在120?130ml/min，甲醇通入量在40?50ml/min，甲燒通入量在15?20ml/min，其爐氣氣氛組成范圍控制在氮氣含量45?50份、氫氣含量28?30份、二氧化碳含量10?12份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法，其特征在于:所述的鑄態(tài)連桿進行表面可控氣氛熱處理:向熱處理爐中通入混合氣體，氮氣通入量在125ml/min，甲醇通入量在45ml/min，甲燒通入量在18ml/min，其爐氣氣氛組成范圍控制在氮氣含量48份、氫氣含量29份、二氧化碳含量11份。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種剪切力強汽車發(fā)動機連桿加工方法，加工步驟包括：通過鑄造工藝制得桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求：C2.25～2.55、Mo0.45～0.55、Si1.15～1.45、W0.12-0.16、0.015≤P≤0.035、0.005≤S≤0.015、Ni0.15～0.25、Mn0.025～0.045、Sn0.02～0.03、0.02≤Co≤0.05，0.01≤Sb≤0.03，余量為鐵。本發(fā)明解決了高強度下連桿的延遲斷裂和疲勞斷裂，在使用中連接可靠，不易折斷，提高了連桿壽命，滿足了社會上各行業(yè)對高強度連桿的使用需求。
【IPC分類】C21D6/04, C23C22/07, C21D1/76, C22C38/60, B23P15/00, C21D8/00
【公開號】CN105420469
【申請?zhí)枴緾N201510735003
【發(fā)明人】沈四海, 沈軍
【申請人】合肥海源機械有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月3日