一种凸轮轴模锻工艺 |
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申请号 | CN201611268431.1 | 申请日 | 2016-12-31 | 公开(公告)号 | CN106825374A | 公开(公告)日 | 2017-06-13 |
申请人 | 重庆市合川区通用汽车配件制造厂; | 发明人 | 陈大明; | ||||
摘要 | 凸轮 轴是 发动机 中的重要部件,对于一些 铸 铁 类的 凸轮轴 ,一般采用 铸造 成型,但这类凸轮轴寿命不高;目前凸轮轴设计中,一般采用高 碳 钢 或者采用低 碳钢 后续 渗碳 的模式,对于碳钢类的凸轮轴,为了提高其寿命,一般毛坯采用 锻造 ,目前锻造也是最节约 能源 的工艺选择,为了提高加工效率,对凸轮型面一般采用 模锻 ,但现有的模锻工艺中凸轮轴出现裂纹的几率为70%,并且这些裂纹中,长度40mm、深度6mm以上的占40%,这些裂纹都是在后续加工中难以去除了,最终导致产品报废。所以现有的模锻工艺存在着凸轮型面裂纹较大的问题。本 发明 提供一种凸轮轴模锻工艺,包括以下步骤:下料;锻模预热;模锻;翻转切皮; 退火 。 | ||||||
权利要求 | |||||||
说明书全文 | 一种凸轮轴模锻工艺技术领域背景技术[0002] 凸轮轴是发动机中的重要部件,对于一些铸铁类的凸轮轴,一般采用铸造成型,但这类凸轮轴寿命不高;目前凸轮轴设计中,一般采用高碳钢或者采用低碳钢后续渗碳的模式,对于碳钢类的凸轮轴,为了提高其寿命,一般毛坯采用锻造,目前锻造也是最节约能源的工艺选择,为了提高加工效率,对凸轮型面一般采用模锻,但现有的模锻工艺中凸轮轴出现裂纹的几率为70%,并且这些裂纹中,长度40mm、深度6mm以上的占40%,这些裂纹都是在后续加工中难以去除了,最终导致产品报废。所以现有的模锻工艺存在着凸轮型面裂纹较大的问题。 发明内容[0003] 为了解决现有模锻工艺存在着凸轮型面裂纹较大的问题,本发明提供一种凸轮轴模锻工艺。 [0004] 本发明是通过如下技术方案来实现的:一种凸轮轴模锻工艺,包括以下步骤: S1:下料; S2:锻模预热,所述预热温度为200℃~250℃; S3:模锻,所述模锻的始锻温度为1100℃~1200℃; S4:翻转切皮; S5:退火,所述退火温度为1150℃~1250℃; 进一步的,所述模锻上模的加载速度为0.4m/s~0.6m/s。 [0005] 进一步的,所述退火保温时间为30min~40min。 [0006] 进一步的,所述模锻间隔冷却时间为18s~20s。 [0007] 本发明产生的有益效果是:通过在模锻前将锻模预热到200℃~250℃,保证金属变形的均匀性;为了保证锻件质量,同时还减少模锻次数,将模锻的始锻温度设置为1100℃~1200℃;通过翻转切皮,去除模锻过程中产生的飞边;为了有效消除裂纹,锻造后进行退火,退火温度为1150℃~1250℃。根据上述工艺,解决了现有模锻工艺存在着凸轮型面裂纹较多的问题。 [0009] 图1为本发明一种凸轮轴模锻工艺的凸轮轴锻件示意图。 [0010] 图2为本发明一种凸轮轴模锻工艺流程示意图。 [0011] 具体实施方式[0012] 下面将根据附图结合具体实施例详细地描述:一种凸轮轴模锻工艺,包括以下步骤: S1:下料; S2:锻模预热,所述预热温度为200℃~250℃; S3:模锻,所述模锻的始锻温度为1100℃~1200℃; S4:翻转切皮; S5:退火,所述退火温度为1150℃~1250℃; 本发明在实际运用中,本实施例采用的凸轮轴轴颈尺寸为φ80mm,凸轮基圆半径为R50mm,凸轮偏距为19mm。通过在模锻前将锻模预热到200℃~250℃,在本实施例中,预热到 220℃~225℃,保证金属变形的均匀性;为了保证锻件质量,同时还减少模锻次数,将模锻的始锻温度设置为1100℃~1200℃,在本实施例中,始锻温度设置为1150℃~1160℃;通过翻转切皮,去除模锻过程中产生的飞边;为了有效消除裂纹,锻造后进行退火,退火温度为 1150℃~1250℃,在本实施例中,退火温度为1200℃~1210℃。根据上述工艺,对所锻造出来的凸轮轴锻件进行超声波探伤检测,产生裂纹的锻件占30%,没有发现尺寸在长30mm,深 5mm以上的裂纹,对于尺寸在长15mm,深3mm的裂纹在裂纹总量的70%,解决了现有模锻工艺存在着凸轮型面裂纹较大的问题。 [0013] 进一步的,为了让坯料在型腔中变形更加均匀,同时防止上模接触坯料后打滑,所述模锻上模的加载速度为0.4m/s~0.6m/s,在本实施例中,上模的加载速度为0.5m/s。 [0014] 进一步的,为了有效的消除模锻裂纹,所述退火保温时间为30min~40min,在本实施例中,退火保温时间为35 min,同时,所述模锻间隔冷却时间为18s~20s,在本实施例中,每次模锻间隔冷却时间为19s。。 |