耐高温发动机曲轴瓦制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机配件加工方法，尤其是一种耐高温发动机曲轴瓦制备方法。
【背景技术】
[0002]发动机曲轴瓦安装在曲轴和缸体的固定托架上，起到轴承和润滑作用的瓦片通常叫做曲轴轴瓦。目前的加工方式一般为车削的成型，强度往往难以保证，有时在使用中产生断裂、磨损严重、耐高温性差等不安全现象，对工业生产危害很大。因此对发动机曲轴瓦生产方法加以研究和改进，确保使用过程中的质量稳定性，对技术和经济的发展具有重要作用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种耐高温发动机曲轴瓦制备方法。
[0004]本发明的目的通过以下技术方案如下:
耐高温发动机曲轴瓦制备方法，加工步骤包括:
a、通过铸造工艺制得曲轴瓦毛坯，控制曲轴瓦毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C 1.55 ?1.75、Μη 0.45 ?0.75、Si 0.45 ?0.65、W 0.03-0.07、0.012 彡 P 彡 0.028、0.012 彡 S 彡 0.03、Nb 0.35 ?0.55、Bi 0.025 ?0.045、Sn 0.02 ?0.03、Mo 1.15 ?1.25，余量为铁；
b、对铸造成型后的曲轴瓦进行锻造成形加工，锻打温度控制为600-650°C，在锻打模具的模膛内壁上覆盖薄层硅粉，薄层硅粉的厚度为100-130um，硅粉的粒度控制为240-300目，锻打次数12-15次，锻打成型后利用精密车床车削出曲轴瓦外形尺寸；
c、铸态曲轴瓦毛坯经过固溶处理、盐浴淬火池处理，固溶处理温度为480-530°C，固溶处理保温时间为2-3h，固溶后进行盐浴淬火，盐浴处理温度为100-110°C，盐浴处理保温时间为2.5-3h，熔盐组成成分重量比:亚硝酸钾20-25份、纯碱28-35份、碳酸铜10-14份、硫酸镁7-10份；
d、磷化处理，首先用18-20%氨水洗涤进行脱脂处理，温度控制在55-65°C之间，时间为12-17分钟，然后水洗；再用25-30%盐酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在28-30°C，时间为7-11分钟，然后水洗；浸入磷酸钠溶液中，温度控制在46-56°C，浸入时间为12-15分钟。
[0005]所述磷化处理，首先用19%氨水洗涤进行脱脂处理，温度控制在60°C之间，时间为15分钟，然后水洗；再用28%盐酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在29°C，时间为9分钟，然后水洗；浸入磷酸钠溶液中，温度控制在50°C，浸入时间为14分钟。
[0006]本发明的耐高温发动机曲轴瓦制备方法中合金元素配比合理，同时铸件通过模锻、固溶处理、盐浴淬火池处理、磷化处理，提高了发动机曲轴瓦强度，达到了耐高温发动机曲轴瓦所需的硬度值、强度值，解决了高温度下发动机曲轴瓦的延迟断裂和疲劳断裂，在使用中连接可靠，不易折断，提高了曲轴瓦寿命。
【具体实施方式】
[0007]结合以下实施例对本发明作进一步描述:
耐高温发动机曲轴瓦制备方法，加工步骤包括:
a、通过铸造工艺制得曲轴瓦毛坯，控制曲轴瓦毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C 1.55 ?1.75、Μη 0.45 ?0.75、Si 0.45 ?0.65、W 0.03-0.07、
0.012 彡 P 彡 0.028、0.012 彡 S 彡 0.03、Nb 0.35 ?0.55、Bi 0.025 ?0.045、Sn 0.02 ?
0.03、Mo 1.15 ?1.25，余量为铁；
b、对铸造成型后的曲轴瓦进行锻造成形加工，锻打温度控制为600-650°C，在锻打模具的模膛内壁上覆盖薄层硅粉，薄层硅粉的厚度为100-130um，硅粉的粒度控制为240-300目，锻打次数12-15次，锻打成型后利用精密车床车削出曲轴瓦外形尺寸；
c、铸态曲轴瓦毛坯经过固溶处理、盐浴淬火池处理，固溶处理温度为480-530°C，固溶处理保温时间为2-3h，固溶后进行盐浴淬火，盐浴处理温度为100-110°C，盐浴处理保温时间为2.5-3h，熔盐组成成分重量比:亚硝酸钾20-25份、纯碱28-35份、碳酸铜10-14份、硫酸镁7-10份；
d、磷化处理，首先用19%氨水洗涤进行脱脂处理，温度控制在60°C之间，时间为15分钟，然后水洗；再用28%盐酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在29°C，时间为9分钟，然后水洗；浸入磷酸钠溶液中，温度控制在50°C，浸入时间为14分钟。
[0008]根据本发明曲轴瓦制备方法生产的曲轴瓦，经过检测试验其机械性能数值如下，螺栓心部硬度达53-54HRC、螺栓螺纹段硬度达46-50HRC，抗拉强度达到1260Mpa，屈服强度达到1200Mpa，延伸率大于12%，断面收缩率大于37%，冲击韧性大于45J/cm2，综合机械性能比现有工艺制造出的螺栓高11-13%。
【主权项】
1.耐高温发动机曲轴瓦制备方法，其特征在于，加工步骤包括: a、通过铸造工艺制得曲轴瓦毛坯，控制曲轴瓦毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求:C 1.55 ?1.75、Μη 0.45 ?0.75、Si 0.45 ?0.65、W 0.03-0.07、0.012 彡 P 彡 0.028、0.012 彡 S 彡 0.03、Nb 0.35 ?0.55、Bi 0.025 ?0.045、Sn 0.02 ?0.03、Mo 1.15 ?1.25，余量为铁； b、对铸造成型后的曲轴瓦进行锻造成形加工，锻打温度控制为600-650°C，在锻打模具的模膛内壁上覆盖薄层硅粉，薄层硅粉的厚度为100-130um，硅粉的粒度控制为240-300目，锻打次数12-15次，锻打成型后利用精密车床车削出曲轴瓦外形尺寸； c、铸态曲轴瓦毛坯经过固溶处理、盐浴淬火池处理，固溶处理温度为480-530°C，固溶处理保温时间为2-3h，固溶后进行盐浴淬火，盐浴处理温度为100-110°C，盐浴处理保温时间为2.5-3h，熔盐组成成分重量比:亚硝酸钾20-25份、纯碱28-35份、碳酸铜10-14份、硫酸镁7-10份； d、磷化处理，首先用18-20%氨水洗涤进行脱脂处理，温度控制在55-65°C之间，时间为12-17分钟，然后水洗；再用25-30%盐酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在28-30°C，时间为7-11分钟，然后水洗；浸入磷酸钠溶液中，温度控制在46-56°C，浸入时间为12-15分钟。2.根据权利要求1所述的耐高温发动机曲轴瓦制备方法，其特征在于:所述磷化处理，首先用19%氨水洗涤进行脱脂处理，温度控制在60°C之间，时间为15分钟，然后水洗；再用28%盐酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在29°C，时间为9分钟，然后水洗；浸入磷酸钠溶液中，温度控制在50°C，浸入时间为14分钟。
【专利摘要】本发明公开了耐高温发动机曲轴瓦制备方法，加工步骤包括：通过铸造工艺制得曲轴瓦毛坯，控制曲轴瓦毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求：C？1.55～1.75、Mn？0.45～0.75、Si？0.45～0.65、W？0.03-0.07、0.012≤P≤0.028、0.012≤S≤0.03、Nb？0.35～0.55、Bi？0.025～0.045、Sn？0.02～0.03、Mo？1.15～1.25，余量为铁；本发明的耐高温发动机曲轴瓦制备方法中合金元素配比合理，解决了高温度下发动机曲轴瓦的延迟断裂和疲劳断裂，在使用中连接可靠，不易折断，提高了曲轴瓦寿命。
【IPC分类】C21D1/607, C21D1/18, C21D9/30, C23C22/73, C22C38/12, F16C9/02, C21D8/00
【公开号】CN105296850
【申请号】CN201510735031
【发明人】沈四海, 沈军
【申请人】合肥海源机械有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月3日