汽车转向节的中频淬火及自回火工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102168166A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102168166A(43)申请公布日2011.08.31(21)申请号201110079094.2(22)申请日2011.03.31(71)申请人长城汽车股份有限公司地址071000河北省保定市朝阳南大街2266号(72)发明人王惠敏姜卓莲(74)专利代理机构石家庄科诚专利事务所13113代理人张红卫(51)Int.Cl.C21D9/00(2006.01)C21D1/10(2006.01)C21D1/667(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图12页(54)发明名称汽车转向节的中频淬火及自回火工艺(57)摘要本发明属于汽车零件热处理加工领域，具体地说是一种汽车转向节的中频淬火及自回火工艺，该汽车转向节由40Cr材料加工而成，其中频淬火及自回火工艺包括以下中频加热、喷淬火液冷却、放周转架进行自回火等工序。本工艺在保证零件热处理性能的基础上，省去了回火炉，节省回火设备投入及运营空间，实现产品的一个流生产，降低了加工成本及管理成本，节能、减排、低碳、环保；另外，淬后零件经自回火后具有不易生锈的特点，本发明适用于汽车轴类转向节的热处理加工。CN10268ACCNN110216816602168171A权利要求书1/1页1.一种汽车转向节的中频淬火及自回火工艺，汽车转向节由40Cr材料加工而成，其特征在于所述的中频淬火及自回火工艺包括以下工序：中频加热、喷淬火液冷却、放周转架进行自回火。2.根据权利要求1所述的汽车转向节的中频淬火及自回火工艺，其特征在于：所述中频加热工序的中频电压为250-350V；中频功率为40-50KW；加热时间11-16S。3.根据权利要求1所述的汽车转向节的中频淬火及自回火工艺，其特征在于：所述的喷淬火液冷却工序是在以下条件下进行的：所述淬火液为浓度4-10%的PAG水溶性淬火液，淬火液温度10-40℃；冷却时间为7-12S，喷射压力为0.1-0.35MPa。4.根据权利要求1所述的汽车转向节的中频淬火及自回火工艺，其特征在于：所述自回火的回火温度为200-320℃，空冷时间至少10min。2CCNN110216816602168171A说明书1/4页汽车转向节的中频淬火及自回火工艺技术领域[0001]本发明属于汽车零件热处理加工领域，具体地说是一种汽车转向节的中频淬火及自回火工艺。背景技术[0002]转向节是汽车底盘零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向，其功用是承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度。[0003]为提高转向节的疲劳寿命，大多数产品都要求进行滚压和中频淬火，以消除表面形成残余压应力，提高产品疲劳强度。国内加工对滚压要求不高，难点在中频淬火，一般要对大端面、小端面、轴承位圆弧、油封位及油封位端面、圆弧等区域进行中频淬火。这类工件形状较复杂，淬火区域变化较大，从大端面、小端面、两个圆弧，感应圈制作复杂，国内外目前对这类工件的中频淬火件普遍采用的是炉中回火或感应回火，如美、日等国家就是采用这种方法。现有的传统工艺存在如下的缺点：(1)采用炉中低温回火，需增加回火炉，增加了占地面积；(2)中频淬火后炉中回火，工件需两次搬运装卸，造成运费增加；(3)低温回火时间长(1—1.5小时)，需单独集中处理，不能实现一个流生产，且管理成本较高；(4)炉中低温回火/感应回火消耗燃动力，增加成本。发明内容[0004]本发明要解决的技术问题，是提供一种汽车转向节的中频淬火及自回火工艺，它采用中频淬火后自回火，在保证零件热处理性能的基础上，省去了回火炉，节省设备投入及运营空间，实现一个流生产，降低了加工成本及管理成本，节约能源。[0005]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种汽车转向节的中频淬火及自回火工艺，汽车转向节由40Cr材料加工而成，其中频淬火及自回火工艺包括按照以下工序顺序进行：中频加热、喷淬火液冷却、放周转架进行自回火。[0006]作为本发明的限定，所述中频加热工序的中频电压为250-350V；中频功率为40-50KW；加热时间11-16S。[0007]所述的喷淬火液冷却工序是在以下条件下进行的：所述淬火液浓度为4-10%的PAG水溶性淬火液；冷却时间为7-12S，喷射压力为0.1-0.35MPa。[0008]所述自回火的回火温度为200-320℃，空冷时间至少10min。[0009]本发明的上述工艺与工序设计，可以保证汽车大端面、轴承位及轴承位圆弧、油封位及油封位圆弧等淬火区域的淬火深度及热处理后的机构性能（主要指硬度、金相组织）满足设计要求。本发明的自回火机理是：淬火冷却后在零件内部仍