本發(fā)明涉及到熱處理加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種凸輪軸模鍛工藝。
背景技術(shù):
凸輪軸是發(fā)動機(jī)中的重要部件,對于一些鑄鐵類的凸輪軸,一般采用鑄造成型,但這類凸輪軸壽命不高;目前凸輪軸設(shè)計中,一般采用高碳鋼或者采用低碳鋼后續(xù)滲碳的模式,對于碳鋼類的凸輪軸,為了提高其壽命,一般毛坯采用鍛造,目前鍛造也是最節(jié)約能源的工藝選擇,為了提高加工效率,對凸輪型面一般采用模鍛,但現(xiàn)有的模鍛工藝中凸輪軸出現(xiàn)裂紋的幾率為70%,并且這些裂紋中,長度40mm、深度6mm以上的占40%,這些裂紋都是在后續(xù)加工中難以去除了,最終導(dǎo)致產(chǎn)品報廢。所以現(xiàn)有的模鍛工藝存在著凸輪型面裂紋較大的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有模鍛工藝存在著凸輪型面裂紋較大的問題,本發(fā)明提供一種凸輪軸模鍛工藝。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種凸輪軸模鍛工藝,包括以下步驟:
S1:下料;
S2:鍛模預(yù)熱,所述預(yù)熱溫度為200℃~250℃;
S3:模鍛,所述模鍛的始鍛溫度為1100℃~1200℃;
S4:翻轉(zhuǎn)切皮;
S5:退火,所述退火溫度為1150℃~1250℃;
進(jìn)一步的,所述模鍛上模的加載速度為0.4m/s~0.6m/s。
進(jìn)一步的,所述退火保溫時間為30min~40min。
進(jìn)一步的,所述模鍛間隔冷卻時間為18s~20s。
本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:通過在模鍛前將鍛模預(yù)熱到200℃~250℃,保證金屬變形的均勻性;為了保證鍛件質(zhì)量,同時還減少模鍛次數(shù),將模鍛的始鍛溫度設(shè)置為1100℃~1200℃;通過翻轉(zhuǎn)切皮,去除模鍛過程中產(chǎn)生的飛邊;為了有效消除裂紋,鍛造后進(jìn)行退火,退火溫度為1150℃~1250℃。根據(jù)上述工藝,解決了現(xiàn)有模鍛工藝存在著凸輪型面裂紋較多的問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種凸輪軸模鍛工藝的凸輪軸鍛件示意圖。
圖2為本發(fā)明一種凸輪軸模鍛工藝流程示意圖。
具體實施方式
下面將根據(jù)附圖結(jié)合具體實施例詳細(xì)地描述:
一種凸輪軸模鍛工藝,包括以下步驟:
S1:下料;
S2:鍛模預(yù)熱,所述預(yù)熱溫度為200℃~250℃;
S3:模鍛,所述模鍛的始鍛溫度為1100℃~1200℃;
S4:翻轉(zhuǎn)切皮;
S5:退火,所述退火溫度為1150℃~1250℃;
本發(fā)明在實際運(yùn)用中,本實施例采用的凸輪軸軸頸尺寸為φ80mm,凸輪基圓半徑為R50mm,凸輪偏距為19mm。通過在模鍛前將鍛模預(yù)熱到200℃~250℃,在本實施例中,預(yù)熱到220℃~225℃,保證金屬變形的均勻性;為了保證鍛件質(zhì)量,同時還減少模鍛次數(shù),將模鍛的始鍛溫度設(shè)置為1100℃~1200℃,在本實施例中,始鍛溫度設(shè)置為1150℃~1160℃;通過翻轉(zhuǎn)切皮,去除模鍛過程中產(chǎn)生的飛邊;為了有效消除裂紋,鍛造后進(jìn)行退火,退火溫度為1150℃~1250℃,在本實施例中,退火溫度為1200℃~1210℃。根據(jù)上述工藝,對所鍛造出來的凸輪軸鍛件進(jìn)行超聲波探傷檢測,產(chǎn)生裂紋的鍛件占30%,沒有發(fā)現(xiàn)尺寸在長30mm,深5mm以上的裂紋,對于尺寸在長15mm,深3mm的裂紋在裂紋總量的70%,解決了現(xiàn)有模鍛工藝存在著凸輪型面裂紋較大的問題。
進(jìn)一步的,為了讓坯料在型腔中變形更加均勻,同時防止上模接觸坯料后打滑,所述模鍛上模的加載速度為0.4m/s~0.6m/s,在本實施例中,上模的加載速度為0.5m/s。
進(jìn)一步的,為了有效的消除模鍛裂紋,所述退火保溫時間為30min~40min,在本實施例中,退火保溫時間為35 min,同時,所述模鍛間隔冷卻時間為18s~20s,在本實施例中,每次模鍛間隔冷卻時間為19s。。
應(yīng)理解實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作任何各種改動和修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限制。