剪切力强汽车发动机连杆加工方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及到螺栓的加工方法，尤其是一种剪切力强汽车发动机连杆加工方法。
【背景技术】
[0002]大多数连杆制造使用中碳钢和低合金钢，国内传统工艺连杆毛坯材料一般采用42CrMo，35CrMo，40MnVB，45CrMnB 等调质钢和 S43CVS1，35MnV, 40MnS 等非调质钢。在加工工艺方面国内外连杆生产方式大致有:锻造、铸造、粉末冶金等，今年了连杆制造都采用模锻工艺。
[0003]鉴于此，有必要提供一种更加先进的发动机连杆加工方法。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种剪切力强汽车发动机连杆加工方法。
[0005]本发明的目的通过以下技术方案如下:
剪切力强汽车发动机连杆加工方法，加工步骤包括:
a、通过铸造工艺制得杆料毛坯，控制杆料毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求: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，余量为铁；
b、对铸造成型后的杆料进行锻造成形加工，锻打温度控制为700-750°C，在锻打模具的模膛内壁上覆盖薄层耐火涂料，薄层耐火涂料的厚度为40-60um，锻打次数10-15次；
c、对热处理后的杆料进行深冷处理，液氮温度为-85?-110°C，深冷处理的时间为1-2小时，在液氮中的等温时间为:连杆的横截面积的乘以3?4min/mm2，深冷处理后将温度已回升到室温的杆料放入100°C的沸水中加热60-80分钟；
d、磷化处理，首先用15-18%氢氧化钠溶液洗涤进行脱脂处理，温度控制在55-65°C之间，时间为18-20分钟，然后水洗；再用40-45%碳酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在22-26°C，时间为12-15分钟，然后水洗；
e、铸态连杆进行表面可控气氛热处理:向热处理炉中通入混合气体，氮气通入量在120?130ml/min，甲醇通入量在40?50ml/min，甲烧通入量在15?20ml/min，其炉气气氛组成范围控制在氮气含量45?50份、氢气含量28?30份、二氧化碳含量10?12份。
[0006]所述的铸态连杆进行表面可控气氛热处理:向热处理炉中通入混合气体，氮气通入量在125ml/min，甲醇通入量在45ml/min，甲烧通入量在18ml/min，其炉气气氛组成范围控制在氮气含量48份、氢气含量29份、二氧化碳含量11份。
[0007]本发明解决了高强度下连杆的延迟断裂和疲劳断裂，在使用中连接可靠，不易折断，提高了连杆寿命，满足了社会上各行业对高强度连杆的使用需求。本发明按上述配比制成的汽车发动机连杆表面光洁，没有明显的裂纹、起皮、皱纹等缺陷，经表面电镀镍后，色泽一致，外形美观。
【具体实施方式】
[0008]结合以下实施例对本发明作进一步描述:
剪切力强汽车发动机连杆加工方法，加工步骤包括:
a、通过铸造工艺制得杆料毛坯，控制杆料毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求: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，余量为铁；
b、对铸造成型后的杆料进行锻造成形加工，锻打温度控制为700-750°C，在锻打模具的模膛内壁上覆盖薄层耐火涂料，薄层耐火涂料的厚度为40-60um，锻打次数10-15次；
c、对热处理后的杆料进行深冷处理，液氮温度为-85?-110°C，深冷处理的时间为1-2小时，在液氮中的等温时间为:连杆的横截面积的乘以3?4min/mm2，深冷处理后将温度已回升到室温的杆料放入100°C的沸水中加热60-80分钟；
d、磷化处理，首先用15-18%氢氧化钠溶液洗涤进行脱脂处理，温度控制在55-65°C之间，时间为18-20分钟，然后水洗；再用40-45%碳酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在22-26°C，时间为12-15分钟，然后水洗；
e、铸态连杆进行表面可控气氛热处理:向热处理炉中通入混合气体，氮气通入量在125ml/min,甲醇通入量在45ml/min，甲烧通入量在18ml/min，其炉气气氛组成范围控制在氮气含量48份、氢气含量29份、二氧化碳含量11份。
[0009]本发明的剪切力强汽车发动机连杆制备方法生产的螺栓，经过检测试验其机械性能数值如下，连杆心部硬度达43-45HRC、连杆表面硬度达35-40HRC，抗剪切强度达到940-980Mpa，屈服强度达到850-900Mpa，延伸率大于12.5%,断面收缩率大于30_32%，冲击韧性 50-53J/cm2ο
[0010]最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.剪切力强汽车发动机连杆加工方法，其特征在于，加工步骤包括: a、通过铸造工艺制得杆料毛坯，控制杆料毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求: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，余量为铁； b、对铸造成型后的杆料进行锻造成形加工，锻打温度控制为700-750°C，在锻打模具的模膛内壁上覆盖薄层耐火涂料，薄层耐火涂料的厚度为40-60um，锻打次数10-15次； c、对热处理后的杆料进行深冷处理，液氮温度为-85?-110°C，深冷处理的时间为1-2小时，在液氮中的等温时间为:连杆的横截面积的乘以3?4min/mm2，深冷处理后将温度已回升到室温的杆料放入100°C的沸水中加热60-80分钟； d、磷化处理，首先用15-18%氢氧化钠溶液洗涤进行脱脂处理，温度控制在55-65°C之间，时间为18-20分钟，然后水洗；再用40-45%碳酸溶液洗涤进行酸洗处理，温度控制在22-26°C，时间为12-15分钟，然后水洗； e、铸态连杆进行表面可控气氛热处理:向热处理炉中通入混合气体，氮气通入量在120?130ml/min，甲醇通入量在40?50ml/min，甲烧通入量在15?20ml/min，其炉气气氛组成范围控制在氮气含量45?50份、氢气含量28?30份、二氧化碳含量10?12份。2.根据权利要求1所述的剪切力强汽车发动机连杆加工方法，其特征在于:所述的铸态连杆进行表面可控气氛热处理:向热处理炉中通入混合气体，氮气通入量在125ml/min，甲醇通入量在45ml/min，甲烧通入量在18ml/min，其炉气气氛组成范围控制在氮气含量48份、氢气含量29份、二氧化碳含量11份。
【专利摘要】本发明公开了一种剪切力强汽车发动机连杆加工方法，加工步骤包括：通过铸造工艺制得杆料毛坯，控制杆料毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求：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，余量为铁。本发明解决了高强度下连杆的延迟断裂和疲劳断裂，在使用中连接可靠，不易折断，提高了连杆寿命，满足了社会上各行业对高强度连杆的使用需求。
【IPC分类】C21D6/04, C23C22/07, C21D1/76, C22C38/60, B23P15/00, C21D8/00
【公开号】CN105420469
【申请号】CN201510735003
【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3月23日
【申请日】2015年11月3日