本发明属于机械制造技术领域，涉及一种花键的制造方法，特别是涉及一种高锰钢汽车离合器用花键制造方法。
背景技术：
通常，离合器作为连接机械装置的主动轴和从动轴而传递动力的机械因素，其特性上要求具备柔和的齿轮变速和迅速而高的动力传递应答特性。这种离合器应用于汽车、摩托车及工业用机械、压力机、船舶等各种工业领域。
上述离合器具有通过主动齿轮和从动齿轮之间的摩擦力而传递旋转力的结构，包括产生摩擦力的离合器盘以及与所述离合器盘连接而将动力传递至轮子的驱动轴的花键轮毂。
对上述花键轮毂要求具备耐磨性、刚性及耐疲劳性。以往使用的花键轮毂是对将碳(c)、钼(mo)、铜(cu)、铬(cr)、锰(mn)及硅(si)等元素和铁一同溶解制钢而获得的碳钢进行锻造、加工、渗碳、热处理及表面加工的过程中制造的。但是，由于通过上述多步骤工序而制造花键轮毂，存在有因工序复杂及材料收益率的降低而生产成本上升的问题。
技术实现要素：
本发明针对传统花键在使用过程中出现的不足，提出一种高锰钢汽车离合器用花键及其制造方法，其花键的组分更为合理、工作寿命更长，制造更为容易，能大大提升花键的力学性能，能满足高耐磨性、刚性及耐疲劳性的使用需求。
本发明的技术方案是：一种高锰钢汽车离合器用花键，其特征在于，所述花键的组分及其重量百分比为：si1.5％～2.5％，c0.5％～0.75％，cr1.2％～1.8％，mn6.4％～7.5％，ni0.26％～0.52％，ti0.036％～0.046％，s<0.03％，p<0.018％，zn<0.02％，以及残余量的fe及不可避免的不纯物。
一种高锰钢汽车离合器用花键制造方法，包括如下制备步骤：
(1)采用砂型铸造成型法，包括混制造型和造芯—烘干—合型—准备炉料—熔炼合金—浇注—落沙，采用电弧炉熔炼，先放锰铁，30分钟后再分阶段加入其他合金成分，最后加入贵金属，熔炼温度为1340～1510℃，控制温度为：800℃～850℃；
(2)对花键轴毛坯进行去应力处理，将其加热到800℃，保温100分钟，炉中缓慢冷却到600℃，再快速油冷；
(3)对花键轴毛坯进行铣削机加工，在加工过程中引用一种由机械油、磺酸钠、高碳酸钾皂、三乙醇胺等组成的切削液，该切削液润滑性好，安全无毒，而且冷却效果好，可以很好的预防机械瘤的形成；
(4)对铣削后工件进行时效处理，采用双液淬火法，先水冷，在600℃以上快速水冷，600℃以100℃/h的冷却速度进行冷却，350℃/h时水冷，再进行回火处理，回火温度为200℃；
(5)对机加工后的花键轴进行抛丸处理，采用的是0.4mm的铸钢丸高速喷射最后电解酸洗；
(6)对花键轴表面碳氮共渗处理，即把花键轴置于密封加热炉中通入丙酮等渗碳剂，将温度加热到1000℃使工件在此高温下进行渗碳氮共渗,然后进行沉积处理，以氢气为载体将ch4带入反应器，将tic沉积在花键轴表面；
(7)对花键轴进行抗腐蚀涂层处理，将下列溶液高压涂喷于钢件表面，hno33.2％，hcl5％，cacl24.2％，ca(no3)7.5％，ni(no3)3％，烷基醇酞胺5％，其余为水，涂层厚度为35μm，空气中暴露30分钟。
本发明的有益效果为：本发明提出的一种高锰钢汽车离合器用花键制造方法，组分新颖，制作过程合理清晰，主要加入了cr、ni、等合金元素。cr元素的加入对其力学性能有显著影响，其作用主要体现在二次相的析出和对晶粒形态及大小的影响上，本发明制备的高锰钢板在普通环境条件下具有良好的耐磨性、耐腐蚀性，强度较高，韧性较好，焊接性能佳，可广泛用于航天、更为重要的是抗腐蚀性好，可以用在海洋船舶工业，效处理工艺之后消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，改善钢的塑性和韧性，从而提高高锰钢的耐腐蚀性，运用了抛丸技术，可以清除钢带上下表面的氧化铁鳞，采用电解酸洗可以使氧化铁皮反复还原氧化，变得疏松，同时钢带表面发生电化学反应，产生的气体瞬间爆破，将疏松的铁鳞剥落。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明：
一种高锰钢汽车离合器用花键制造方法，花键的组分及其重量百分比为：si1.5％～2.5％，c0.5％～0.75％，cr1.2％～1.8％，mn6.4％～7.5％，ni0.26％～0.52％，ti0.036％～0.046％，s<0.03％，p<0.018％，zn<0.02％，以及残余量的fe及不可避免的不纯物。
一种高锰钢汽车离合器用花键制造方法，包括如下制备步骤：
(1)采用砂型铸造成型法，包括混制造型和造芯—烘干—合型—准备炉料—熔炼合金—浇注—落沙，采用电弧炉熔炼，先放锰铁，30分钟后再分阶段加入其他合金成分，最后加入贵金属，熔炼温度为1340～1510℃，控制温度为：800℃～850℃；
(2)对花键轴毛坯进行去应力处理，将其加热到800℃，保温100分钟，炉中缓慢冷却到600℃，再快速油冷；
(3)对花键轴毛坯进行铣削机加工，在加工过程中引用一种由机械油、磺酸钠、高碳酸钾皂、三乙醇胺等组成的切削液，该切削液润滑性好，安全无毒，而且冷却效果好，可以很好的预防机械瘤的形成；
(4)对铣削后工件进行时效处理，采用双液淬火法，先水冷，在600℃以上快速水冷，600℃以100℃/h的冷却速度进行冷却，350℃/h时水冷，再进行回火处理，回火温度为200℃；
(5)对机加工后的花键轴进行抛丸处理，采用的是0.4mm的铸钢丸高速喷射最后电解酸洗；
(6)对花键轴表面碳氮共渗处理，即把花键轴置于密封加热炉中通入丙酮等渗碳剂，将温度加热到1000℃使工件在此高温下进行渗碳氮共渗,然后进行沉积处理，以氢气为载体将ch4带入反应器，将tic沉积在花键轴表面；
(7)对花键轴进行抗腐蚀涂层处理，将下列溶液高压涂喷于钢件表面，hno33.2％，hcl5％，cacl24.2％，ca(no3)7.5％，ni(no3)3％，烷基醇酞胺5％，其余为水，涂层厚度为35μm，空气中暴露30分钟。
本发明组分新颖，制作过程合理清晰，主要加入了cr、ni、等合金元素。cr元素的加入对其力学性能有显著影响，其作用主要体现在二次相的析出和对晶粒形态及大小的影响上，本发明制备的高锰钢板在普通环境条件下具有良好的耐磨性、耐腐蚀性，强度较高，韧性较好，焊接性能佳，可广泛用于航天、更为重要的是抗腐蚀性好，可以用在海洋船舶工业，效处理工艺之后消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，改善钢的塑性和韧性，从而提高高锰钢的耐腐蚀性，运用了抛丸技术，可以清除钢带上下表面的氧化铁鳞，采用电解酸洗可以使氧化铁皮反复还原氧化，变得疏松，同时钢带表面发生电化学反应，产生的气体瞬间爆破，将疏松的铁鳞剥落。