技术领域：
[0001] 本
发明涉及
汽车配件技术领域，尤其涉及一种转向节。背景技术：
[0002] 转向节是汽车转向桥的主要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向。转向节的作用是承受汽车前部
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] 现有的转向节，例如公开号为CN202783359U的中国
专利“转向节”，其包括转向节本体、上销轴座、下销轴座、
转向轴孔以及
支撑构件等。其通过设置转向轴孔、上销轴孔以及下销轴孔的直径来加强转向节的强度。
[0004] 又如公开号为CN102489659A的中国专利“转向节
锻造方法”，其通过制坯、预锻、终锻共三个阶段来增强转向节的强度。
[0005] 然而转向节的强度与其材料和加工方法密切相关。发明内容：
[0006] 本发明所要解决的技术问题在于，针对
现有技术的上述不足，提供一种强度较高的转向节及其制备方法。
[0007] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种转向节，其包括前端主体部、从主体部延伸的细长型支撑轴以及从支撑轴端部垂直向
外延伸的圆形卡盘；所述前端主体部中部开设有轮廓孔，前端主体部前端设置有两
角部，一侧设置有两
耳部，另一侧设置有转向杆连接部；所述两角部均开设有非贯通的连接孔，所述两耳部均开设有垂直于主体部平面的贯通的卡钳安装孔，所述转向杆连接部开设有大致平行于主体部平面的贯通的转向杆安装孔。
[0008] 进一步地，所述转向节由如下重量百分比的材料制成：Cr：20%-27%，Ni：3%-7%，Al：12%-15%，Si：0.2%-0.8%，Ba：1.0%-1.8%，Zn：1.1%-2.1%，B4C:5%-5.5%,余量为Fe。
[0009] 进一步地，所述转向节由如下重量百分比的材料制成：Cr：23%，Ni：5%，Al：15%，Si：0.4%，Ba：1.3%，Zn：2%，B4C:5.5%,余量为Fe。
[0010] 进一步地，所述转向节通过如下制备方法制得：
[0011] S1:
铸造；将上述原料熔融成金属溶液后注入型腔中，金属溶液注入阶段，铸造压
力满足公式：P=Hρ，其中P为压力值，H为金属溶液液面高度值，ρ为金属溶液
密度；金属溶液充满型腔后，保持压力50-60分钟，铸造
温度1400至1500℃；
[0012] S2：
热处理；将步骤S1的
铸锭放入中频加热炉中加热至温度750-800℃，同时采用氯化锌-
氯化钠水溶液喷淋，喷射压力为1.5-3.2Mpa，氯化锌-氯化钠水溶液中，氯化锌的
质量百分比浓度为7%-15%，氯化钠的质量百分比浓度为0.3%-1.2%；
[0013] S3：空冷，热处理结束后将
工件放在空气中冷却，空冷时间3-5小时。
[0014] 进一步地，步骤S1中，金属溶液注入型腔中的速度为：14.6cm3/s-17.5cm3/s。
[0015] 进一步地，步骤S2中，中频加热炉的升温速率为2.5℃/分钟以上，4.5℃/分钟以下。
[0016] 本发明与现有技术相比具有以下优点：通过采用特殊的结构设计、材料设计以及工艺设计，使得结构、材料和工艺三者结合，相辅相成，共同提高转向节的强度以及
稳定性。
附图说明：
[0017] 图1为本发明转向节的立体结构示意图。具体实施方式：
[0018] 以下结合附图与具体实施方式对本发明做进一步描述，但是本发明不仅限于以下具体实施方式。
[0019] 如图1所示，本发明的转向节，其包括前端主体部10、从主体部延伸的细长型支撑轴20以及从支撑轴端部垂直向外延伸的圆形卡盘30。
[0020] 所述前端主体部中部开设有轮廓孔31，前端主体部前端设置有两角部32，一侧设置有两耳部33，另一侧设置有转向杆连接部34；所述两角部32均开设有非贯通的连接孔320，所述两耳部33均开设有垂直于主体部平面的贯通的卡钳安装孔330，所述转向杆连接部34开设有大致平行于主体部平面的贯通的转向杆安装孔340。
[0021] 通过不同角度和方位的开孔使得与转向节连接的各部件对转向节施加的压力被分散，不会因为所有的开孔都朝向同一方向而导致转向节的受力为同一方向而使得转向节易于断裂。
[0022] 进一步地，本发明的转向节还采用如下
实施例的材料和工艺制成，以进一步提高转向节的强度。
[0023] 实施例1
[0024] 转向节由如下重量百分比的材料制成：Cr：20%，Ni：3%，Al：12%，Si：0.2%，Ba：1.0%，Zn：1.1%，B4C:5%,余量为Fe。
[0025] 上述各种元素混合添加后相辅相成，共同提高转向节的强度。
[0026] 上述转向节通过如下步骤制得：
[0027] S1:铸造；将上述原料熔融成金属溶液后注入型腔中，金属溶液注入阶段，铸造压力满足公式：P=Hρ，其中P为压力值，H为金属溶液液面高度值，ρ为金属溶液密度；金属溶液充满型腔后，保持压力50-60分钟，铸造温度1400至1500℃；
[0028] 优选地，在步骤S1中，金属溶液注入型腔中的速度为：14.6cm3/s-17.5cm3/s。
[0029] 高温金属溶液与型腔
接触时，会产生大量气体。本实施例中，通过缓慢增加铸造压力，控制金属溶液注入速度，来逐步排出型腔内的气体，使得型腔内的气体随着金属液面的上升而逐步排出，气体不会渗入至金属溶液内而影响金属溶液的性能。另外铸造压力随着金属溶液的注入而逐步提高使得铸造压力能逐步适应金属液面的流动粘力和阻力从而使得金属溶液的流速均匀，不会产生堆积现象。
[0030] 金属溶液注满型腔后，铸造压力保持在最后的升压压力。
[0031] 铸造温度的选取是与金属溶液的
凝固温度相关，若铸造温度过低则金属溶液会在流动过程中凝固，不能实现连续铸造，若铸造温度过高，则金属溶液在充满型腔后依然难以凝固。因此铸造温度需保持在金属溶液凝固温度附近，既不能太低也不能太高。
[0032] S2：热处理；将步骤S1的铸锭放入中频加热炉中加热至温度750-800℃，同时采用氯化锌-氯化钠水溶液喷淋，喷射压力为1.5-3.2Mpa，氯化锌-氯化钠水溶液中，氯化锌的质量百分比浓度为7%-15%，氯化钠的质量百分比浓度为0.3%-1.2%；
[0033] 由于转向节的表面结构复杂，弯角较多。在热处理过程中喷射氯化锌-氯化钠水溶液，氯化锌与氯化钠与铸造表面发生反应能改善转向节弯角处的
变形以及裂纹
缺陷同时还能消除铸件在铸造过程中在其角落堆积的多余原料。
[0034] 优选地，步骤S2中，中频加热炉的升温速率为2.5℃/分钟以上，4.5℃/分钟以下。
[0035] 采用此升温速率能加强铸件内部各金属的结晶效果，更进一步地提高铸件的力学性能。
[0036] S3：空冷，热处理结束后将工件放在空气中冷却，空冷时间3-5小时。
[0037] 测试本实施例得到的转向节的
抗拉强度、
屈服强度、硬度三项力学性能，得到的测试数据见表一。
[0038] 实施例2
[0039] 转向节由如下重量百分比的材料制成：Cr：23%，Ni：5%，Al：15%，Si：0.4%，Ba：1.3%，Zn：2%，B4C:5.5%,余量为Fe。
[0040] 转向节的制备工艺与实施例一相同。
[0041] 实施例3
[0042] 转向节由如下重量百分比的材料制成：Cr：27%，Ni：7%，Al：13%，Si：0.8%，Ba：1.8%，Zn：2.1%，B4C:5.5%,余量为Fe。
[0043] 转向节的制备工艺与实施例一相同。
[0044] 测试数据
[0045] 表一
[0046]
[0047] 从上表可以看出，本发明的转向节的三项力学性能都较好，能较好的满足转向节的各项性能指标。
[0048] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的
修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附
权利要求书所定义的范围。
