一种输入支架爪形件的冷锻成形工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种输入支架爪形件的冷锻成形工艺,采用冷锻及机加工结合的工艺,其工艺步骤如下：下料?>球化退火?>机加工制坯?>抛丸?>磷皂化?>去应力退火?>镦粗?>抛丸?>磷皂化?>反挤成形。本发明省去了机加工工艺，产品的爪扣通过挤压一次锻造成形，其具有如下技术效果：1、爪扣和圆形底面在封闭模腔内挤压成型，其端面光滑无毛刺；2、坯料得到充分利用，不产生切割废料，有效地降低了生产成本。
【专利说明】
一种输入支架爪形件的冷锻成形工艺
技术领域
[0001]本发明涉及汽车零部件锻造领域，具体涉及一种输入支架爪形件的冷锻成形工
-H-
O
【背景技术】
[0002]支架爪形件，简称爪形件，是汽车中的重要零部件，同时由于其使用量大，制造工艺中的经济性也是重要考虑因素。
[0003]参见附图1，其示出了一种支架爪形件，其包括一个圆形底面I，圆形底面I的周沿排布有垂直于圆形底面I的爪扣2。
[0004]现有的支架爪形件一般经锻造后机加工成形，现有工艺的加工流程简述如下:
(I)、下料，进行坯料的准备；(2)、机加工制坯，用车床去除软化后的坯料的表面氧化皮；
(3)、镦粗，将坯料放入模腔中，利用液压设备将坯料挤压成扁平状；(4)、反挤成形，将镦粗后的坯料放入具有杯状模腔，利用液压设备将镦粗后的坯料挤压成杯状；(5)、车加工爪扣，使用刀具对杯状坯料进行断续切削，以加工出爪扣。
[0005]参见附图2，其示出了现有工艺中的产品形状变化图，可见，现有的支架爪形件的爪扣通过车加工形成的，其存在如下缺点:车加工容易在爪扣断面形成尖锐的毛刺;车加工切削产生大料的废料，造成了坯料的浪费，同时机加工对刀具的损耗量较大，进一步增加了的生产成本。
【发明内容】
[0006]本发明针对上述问题，提供了一种输入支架爪形件的冷锻成形工艺，其具体技术方案如下:
[0007]—种输入支架爪形件的冷锻成形工艺，采用冷锻及机加工结合的工艺，其包括如下步骤:
[0008]第一步骤，进行坯料的准备；
[0009]第二步骤，利用退火炉将坯料加热到一定的温度进行球化退火，以降低坯料的硬度，达到软化坯料的目的，便于后续工艺；
[0010]第三步骤，用车床去除软化后的坯料的表面氧化皮，完成机加工制坯；
[0011 ]第四步骤，对去除氧化皮后的坯料进行抛丸，以增大其表面积；
[0012]第五步骤，对经过抛丸后的坯料进行磷皂化，使得坯料表面温润，便于后续工艺；
[0013]第六步骤，利用退火炉将经过抛丸后的坯料加热到一定的温度进行去应力退火，以去除还料应力；
[0014]第七步骤，将经过去应力退火后的坯料放入模腔中，利用液压设备将坯料挤压成扁平状，以完成对还料的徵粗；
[0015]第八步骤，对镦粗后的坯料进行抛丸，以增大其表面积；
[0016]第九步骤，对镦粗后的坯料进行磷皂化处理，使得坯料表面温润，便于后续工艺；
[0017]第十步骤，将镦粗后的坯料放入具有一定形状的反挤模腔中，利用液压设备对镦粗后的坯料进行挤压，以得到成品输入支架爪形件。
[0018]进一步的，所述第二步骤中的球化退火的温度控制为:控制加热温度750°C，保温3小时，然后降温至650°C，保温3.5小时，之后随炉冷却至450°C出炉自然冷却。
[0019]进一步的，所述第五步骤及所述第九步骤中的磷皂化处理中的各槽溶液配比为:脱脂槽中烧碱浓度45-55克/升;酸洗槽中硫酸浓度10-20 % ;磷化槽中总酸度45-55点；皂化槽中皂化液浓度1.5-2.5点。
[0020]进一步的，所述第六步骤中的去应力退火的温度控制为:在退火炉内依次设置三个加热区，需要去应力退火的所述坯料依次通过第一加热区、第二加热区及第三加热区，第一加热区的加热温度为640°C-660°C，第二加热区加热温度为620-640 °C，第三加热区加热温度为600-6200C，总加热时间控制为3小时，之后随炉冷却到500°C后出炉自然冷却。
[0021]与现有技术相比，本发明省去了机加工工艺，产品的爪扣和圆形底面通过挤压一次锻造成形，其具有如下技术效果:1、爪扣和圆形底面在封闭模腔内挤压成型，其端面光滑无毛刺;2、坯料得到充分利用，不产生切割废料，有效地降低了生产成本。
【附图说明】
[0022]图1为一种支架爪形件的结构图；
[0023]图2为现有工艺加工过程中的产品形状变化图；
[0024]图3为本发明的工艺流程图；
[0025]图4为本发明的下料坯料；
[0026]图5为本发明的机加工制坯后的坯料；
[0027]图6为本发明的镦粗后的坯料；
[0028]图7为本发明的反挤成形后的成品输入支架爪形件。
【具体实施方式】
[0029]为使本发明的上述目的、特征和优点、能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0030]如图3，本发明在一个具体实施例中包括如下步骤:
[0031]第一步骤，取20CrMnTi圆钢棒料锯切，完成坯料的准备，控制坯料的重量与产品成品的重量相等，如图4。
[0032]第二步骤，利用退火炉将坯料加热到一定的温度进行球化退火，以降低坯料的硬度，达到软化坯料的目的，便于后续工艺。球化退火的温度控制为:控制加热温度750°C，保温3小时，然后降温至650°C，保温3.5小时，之后随炉冷却至450°C出炉自然冷却。
[0033]第三步骤，用车床去除软化后的坯料的表面氧化皮，完成机加工制坯，如图5。
[0034]第四步骤，对去除氧化皮后的坯料进行抛丸，以增大其表面积。
[0035]第五步骤，对经过抛丸后的坯料进行磷皂化，使得坯料表面温润，便于后续工艺。磷皂化处理中的各槽溶液配比为:脱脂槽中烧碱浓度45-55克/升；酸洗槽中硫酸浓度10-20 % ;磷化槽中总酸度45-55点；皂化槽中皂化液浓度1.5-2.5点。
[0036]第六步骤，利用退火炉将经过抛丸后的坯料加热到一定的温度进行去应力退火，以去除坯料应力。去应力退火的温度控制为:在退火炉内依次设置三个加热区，需要去应力退火的所述坯料依次通过第一加热区、第二加热区及第三加热区，第一加热区的加热温度为640°C-660°C，第二加热区加热温度为620-640°C，第三加热区加热温度为600-620°C，总加热时间控制为3小时，之后随炉冷却到500°C后出炉自然冷却。
[0037]采用三区退火目的:为了去除挤压变形中的残余应力，实现逐渐缓慢冷却的工艺方式。第一区:此温度主要用于需退火零件的升温过程，常温进炉的零件加热至规定温度在此区域内实现。第二区:此温度是个保温退火的关键温度，在这个温度区域内组织内部的挤压应力得以释放。第三区:此温度是个逐渐缓慢冷却的过程，为了防止出现新的应力采用缓慢冷却方式。
[0038]第七步骤，将经过去应力退火后的坯料放入模腔中，利用液压设备将坯料挤压成扁平状，以完成对还料的徵粗，如图6。
[0039]第八步骤，对镦粗后的坯料进行抛丸，以增大其表面积。
[0040]第九步骤，对镦粗后的坯料进行磷皂化处理，使得坯料表面温润，便于后续工艺。磷皂化处理中的各槽溶液配比为:脱脂槽中烧碱浓度45-55克/升；酸洗槽中硫酸浓度10-20 % ;磷化槽中总酸度45-55点；皂化槽中皂化液浓度1.5-2.5点。
[0041]第十步骤，将镦粗后的坯料放入具有一定形状的反挤模腔中，利用液压设备对镦粗后的坯料进行挤压，以得到成品输入支架爪形件，如图7。
[0042]上文对本发明进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本发明的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本发明的保护范围。本发明所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。
【主权项】
1.一种输入支架爪形件的冷锻成形工艺，采用冷锻及机加工结合的工艺，其包括如下步骤: 第一步骤，进行坯料的准备； 第二步骤，利用退火炉将坯料加热到一定的温度进行球化退火，以降低坯料的硬度，达到软化坯料的目的，便于后续工艺； 第三步骤，用车床去除软化后的坯料的表面氧化皮，完成机加工制坯； 第四步骤，对去除氧化皮后的坯料进行抛丸，以增大其表面积； 第五步骤，对经过抛丸后的坯料进行磷皂化，使得坯料表面温润，便于后续工艺； 第六步骤，利用退火炉将经过抛丸后的坯料加热到一定的温度进行去应力退火，以去除坯料应力； 第七步骤，将经过去应力退火后的坯料放入模腔中，利用液压设备将坯料挤压成扁平状，以完成对还料的徵粗； 第八步骤，对镦粗后的坯料进行抛丸，以增大其表面积； 第九步骤，对镦粗后的坯料进行磷皂化处理，使得坯料表面温润，便于后续工艺； 第十步骤，将镦粗后的坯料放入具有一定形状的反挤模腔中，利用液压设备对镦粗后的坯料进行挤压，以得到成品输入支架爪形件。2.如权利要求1所述的输入支架爪形件的冷锻成形工艺，其特征在于，所述第二步骤中的球化退火的温度控制为:控制加热温度750°C，保温3小时，然后降温至650°C，保温3.5小时，之后随炉冷却至450 °C出炉自然冷却。3.如权利要求1所述的输入支架爪形件的冷锻成形工艺，其特征在于，所述第五步骤及所述第九步骤中的磷皂化处理中的各槽溶液配比为:脱脂槽中烧碱浓度45-55克/升;酸洗槽中硫酸浓度10-20 % ;磷化槽中总酸度45-55点;皂化槽中皂化液浓度1.5-2.5点。4.如权利要求要求I所述的输入支架爪形件的冷锻成形工艺，其特征在于，所述第六步骤中的去应力退火的温度控制为:在退火炉内依次设置三个加热区，需要去应力退火的所述坯料依次通过第一加热区、第二加热区及第三加热区，第一加热区的加热温度为640°C-660°C，第二加热区加热温度为620-640°C，第三加热区加热温度为600-620°C，总加热时间控制为3小时，之后随炉冷却到500°C后出炉自然冷却。
【文档编号】B21C23/01GK105904163SQ201610384031
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】张花根, 陈雪锋, 王成勇
【申请人】江苏创汽车零部件有限公司, 江苏创一汽车零部件有限公司