一种变速箱用的惰轮轴的锻造方法
【专利摘要】本发明公开了一种变速箱用的惰轮轴的锻造方法，包括以下步骤：浇注圆柱形坯料步骤，圆柱形坯料中化学成分重量百分比为：C0.27-0.42%，Mn1.2-2.4%，Si0.5-1.2，Mg0.07-0.15%，Cr0.5-1.2%，W0.42-0.8%，Ti0.4-1.0%,Cu痕量～0.050%，P≤0.040%、S≤0.030%，余量为Fe及不可避免的夹杂质；浇注成型的坯体温度降至250℃，再加热至600-700℃，保温3-5小时，炉冷至200℃，保温4小时，再加热至550-600℃，保温2-4小时，以30℃/小时冷却至200℃，再以20℃/小时，冷却常温；本发明使其利于大批量的工业化的生产，并减少了锻造过程中出现夹污、充不满的现象，产品的力学性能进一步改善，节约了产品用料，提高了产品的模具寿命。
【专利说明】一种变速箱用的惰轮轴的锻造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种变速箱用的惰轮轴的锻造方法。
【背景技术】
[0002]惰轮轴是汽车上的关键零件，由于其形状的特殊性及其使用性能的重要性，因而增加了其锻造成型的困难，在料的分配及工艺的选择上都需要慎重考虑。为此，开发该类锻件的合理锻造方法也颇受国内外关注。
[0003]目前，国内的惰轮轴常规的工艺流程为:加热、预锻、终锻、精整。该方案的缺点为:需要大吨位压力机，能耗大、材料利用率低，造成锻件成本高。以该方案的工艺流程所产生的锻件容易出现夹污、充不满等，缺陷废品率达5%，而且原料利用率只有20-30%，由于飞边过大等原因，模具的寿命也只有在5000-6000件左右。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种变速箱用的惰轮轴的锻造方法，使其利于大批量的工业化的生产，并减少了锻造过程中出现夹污、充不满的现象，产品的力学性能进一步改善，节约了产品用料，提高了产品的模具寿命。
[0005]本发明的技术方案如下:
一种变速箱用的惰 轮轴的锻造方法，包括以下步骤:
a、浇注圆柱形坯料步骤
圆柱形坯料中化学成分重量百分比为=C 0.27-0.42%，Mn 1.2-2.4%，Si 0.5-1.2，Mg
0.07-0.15%, Cr 0.5-1.2%, W 0.42-0.8%, Ti 0.4-1.0%, Cu 痕量~0.050%, P ( 0.040%、S≤0.030%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；浇注成型的坯体温度降至250°C，再加热至600-7000C，保温3-5小时，炉冷至200°C，保温4小时，再加热至550_600°C，保温2_4小时，以30°C /小时冷却至200°C，再以20°C /小时，冷却常温；
b、锻造步骤
1、毛坯件放入中频加热炉加热，加热温度1120-1180°C，保持加热时间3.6min ;再放入冲床进行镦粗，镦粗厚度40 土 1mm，将工件中的镦粗端进行压方，使得长60mm，宽40mm ；
2、将压方后的工件放入摩压机中安装的成型模具上，利用成型模具热锻工件；温度900。。，压力 400T ；
C、热处理
将锻造成型的惰轮轴置于第一设定温度的淬火炉中，第一设定温度为850°C -900°C,保持淬火炉内温度对中间轴实施淬火，保温时间范围为2.5-3.5小时，将淬火加热后的中间轴出炉冷却至温度≤IOO0C ；
将冷却后的惰轮轴置于第二设定温度的回火炉中，第二设定温度为500°C -600°C，保持回火炉内温度对中间轴实施回火，保温时间范围为3.0-4.0小时，将回火加热后的中间轴出炉冷却；d、磷化处理，对惰轮轴进行表面高温磷化处理:在90-10(TC的温度下进行，磷酸盐溶液的游离酸度于总酸度的比值为1: 7-9，处理时间为45-50分钟。
[0006]本发明使其利于大批量的工业化的生产，并减少了锻造过程中出现夹污、充不满的现象，产品的力学性能进一步改善，节约了产品用料，提高了产品的模具寿命。
[0007]本发明的力学性能检测数据如下:
抗拉强度 ob (MPa) 1045
屈服强度σ s (MPa).) 930 伸长率δ 5 (%):≥12 断面收缩率Ψ (%) 54 冲击功Akv (J):≥65 冲击韧性值akv (J/cm2) 75 硬度 .( 223HB。
【具体实施方式】
[0008]一种变速箱用的惰轮轴的锻造方法，包括以下步骤:
a、浇注圆柱形坯料步骤
圆柱形坯料中化学成分重量百分比为=C 0.27-0.42%，Mn 1.2-2.4%，Si 0.5-1.2，Mg
0.07-0.15%, Cr 0.5-1.2%, W 0.42-0.8%, Ti 0.4-1.0%, Cu 痕量~0.050%, P ( 0.040%、S≤0.030%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；浇注成型的坯体温度降至250°C，再加热至600-7000C，保温3-5小时，炉冷至200°C，保温4小时，再加热至550_600°C，保温2_4小时，以30°C /小时冷却至200°C，再以20°C /小时，冷却常温；
b、锻造步骤
3、毛坯件放入中频加热炉加热，加热温度1120-1180°C，保持加热时间3.6min ;再放入冲床进行镦粗，镦粗厚度40 土 1mm，将工件中的镦粗端进行压方，使得长60mm，宽40mm ；
4、将压方后的工件放入摩压机中安装的成型模具上，利用成型模具热锻工件；温度900。。，压力 400T ；
C、热处理
将锻造成型的惰轮轴置于第一设定温度的淬火炉中，第一设定温度为850°C -900°C,保持淬火炉内温度对中间轴实施淬火，保温时间范围为2.5-3.5小时，将淬火加热后的中间轴出炉冷却至温度≤IOO0C ；
将冷却后的惰轮轴置于第二设定温度的回火炉中，第二设定温度为500°C -600°C，保持回火炉内温度对中间轴实施回火，保温时间范围为3.0-4.0小时，将回火加热后的中间轴出炉冷却；
d、磷化处理，对惰轮轴进行表面高温磷化处理:在90-10(TC的温度下进行，磷酸盐溶液的游离酸度于总酸度的比值为1: 7-9，处理时间为45-50分钟。
【权利要求】
1.一种变速箱用的惰轮轴的锻造方法，其特征在于，包括以下步骤: a、浇注圆柱形坯料步骤 圆柱形坯料中化学成分重量百分比为=C 0.27-0.42%，Mn 1.2-2.4%，Si 0.5-1.2，Mg.0.07-0.15%, Cr 0.5-1.2%, W 0.42-0.8%, Ti 0.4-1.0%, Cu 痕量~0.050%, P≤ 0.040%、S≤0.030%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；浇注成型的坯体温度降至250°C，再加热至600-7000C，保温3-5小时，炉冷至200°C，保温4小时，再加热至550_600°C，保温2_4小时，以30°C /小时冷却至200°C，再以20°C /小时，冷却常温； b、锻造步骤 毛坯件放入中频加热炉加热，加热温度1120-1180°C，保持加热时间3.6min ;再放入冲床进行镦粗，镦粗厚度40 土 1mm，将工件中的镦粗端进行压方，使得长60mm，宽40mm ； 将压方后的工件放入摩压机中安装的成型模具上，利用成型模具热锻工件；温度900。。，压力 400T ； C、热处理 将锻造成型的惰轮轴置于第一设定温度的淬火炉中，第一设定温度为850°C -900°C,保持淬火炉内温度对中间轴实施淬火，保温时间范围为2.5-3.5小时，将淬火加热后的中间轴出炉冷却至温度≤100°C ； 将冷却后的惰轮轴置于第二设定温度的回火炉中，第二设定温度为500°C -600°C，保持回火炉内温度对中间轴实施回火，保温时间范围为3.0-4.0小时，将回火加热后的中间轴出炉冷却； d、磷化处理，对惰轮轴进行表面高温磷化处理:在90-10(TC的温度下进行，磷酸盐溶液的游离酸度于总酸度的比值为1: 7-9，处理时间为45-50分钟。
【文档编号】B23P15/14GK103846633SQ201410047511
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年2月11日 优先权日:2014年2月11日
【发明者】章功国, 王泾文, 段宗银, 李纯金, 陈超, 王淑妍, 张少伍, 王晓芬, 谢勇 申请人:马鞍山市恒毅机械制造有限公司