汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，其特征在于：以含碳量小于或等于0.25%的低碳鋼為胚材，加工成汽車座椅調(diào)節(jié)器部件，然后采用如下的步驟：（1）碳氮共滲：在溫度900-920℃、碳勢為0.9-1.0%的條件下，滲碳60-70分鐘；（2）淬火：溫度850-870℃，冷卻20-30分鐘；（3）回火：溫度180-200℃，保溫110-130分鐘。本發(fā)明的調(diào)節(jié)器材料為低碳鋼，降低了成本，同時部件采用表面碳氮共滲的熱處理方式，低溫回火，大大提高了調(diào)節(jié)器部件的表面強度和耐磨性，并且心部仍保留低碳鋼淬火的板條馬氏體組織，部件的強韌性、過載敏感性均優(yōu)于中碳鋼調(diào)質(zhì)處理，部件使用壽命長。
【專利說明】汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱處理工藝，尤其涉及一種汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)如今汽車已經(jīng)成為大眾的主要交通工具，汽車的逐漸普及也讓人們對汽車的性能、汽車零部件的使用壽命提出了更高的要求，汽車座椅調(diào)節(jié)器部件就是一個典型的范例。目前汽車座椅調(diào)節(jié)器部件存在以下缺陷:(1)選材主要為中碳鋼，材料本身的成本費用較高；(2)熱處理方式主要為油淬，調(diào)質(zhì)處理，熱處理加熱溫度為860-880°C，加熱時間為60-80分鐘，碳勢0.35，320-360°C回火120分鐘，硬度控制在42-48HRC，得到回火馬氏體組織如圖1、圖2所示，中溫回火犧牲了材料的硬度換取產(chǎn)品的強韌性，卻無法保證部件表面的強度與耐磨性，且中溫回火加大了熱處理成本；(3)在實際使用中會出現(xiàn)表面磨損嚴重、使用周期較短等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本低、部件表面強度高的汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工 藝。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，以含碳量小于或等于0.25%的低碳鋼為胚材，加工成汽車座椅調(diào)節(jié)器部件，然后采用如下的步驟:
(1)碳氮共滲:在溫度900-920°C、碳勢為0.9-1.0%的條件下，滲碳60-70分鐘；
(2)淬火:溫度850-870°C，冷卻20-30分鐘；
(3)回火:溫度180-200°C，保溫110-130分鐘。
[0005]本發(fā)明一個較佳實施例中，汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝進一步包括所述步驟(1)中，滲碳的滲劑為丙烷，充入量為0.2-0.5m3/h。
[0006]本發(fā)明一個較佳實施例中，汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝進一步包括所述步驟(2)中，淬火冷卻介質(zhì)為冷卻油。
[0007]本發(fā)明一個較佳實施例中，汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝進一步包括所述冷卻油為CT秒在2.0-3.3的油品。
[0008]本發(fā)明一個較佳實施例中，汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝進一步包括在所述步驟(1)之前，還包括對所述部件的外表面進行清潔，消除油污。
[0009]本發(fā)明一個較佳實施例中，汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝進一步包括所述胚材的材質(zhì)為美國標準SAE-J403中牌號為10B21的鋼材。
[0010]本發(fā)明解決了【背景技術(shù)】中存在的缺陷，本發(fā)明的調(diào)節(jié)器材料為低碳鋼，降低了成本，同時部件采用表面碳氮共滲的熱處理方式，低溫回火，大大提高了調(diào)節(jié)器部件的表面強度和耐磨性，并且心部仍保留低碳鋼淬火的板條馬氏體組織，部件的強韌性、過載敏感性均優(yōu)于中碳鋼調(diào)質(zhì)處理，部件使用壽命長。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0012]圖1是采用調(diào)質(zhì)處理方法加工出的一個材質(zhì)為SAE4130的調(diào)節(jié)器部件的表面附近處的金相照片，放大倍數(shù)為400倍，腐蝕條件為用3-5 %硝酸乙醇溶液進行侵蝕；
圖2是采用調(diào)質(zhì)處理方法加工出的一個材質(zhì)為SAE4130的調(diào)節(jié)器部件的心部附近處的金相照片，放大倍數(shù)為400倍，腐蝕條件為用3-5 %硝酸乙醇溶液進行侵蝕；
圖3是美國標準SAE-J403中牌號為10B21的鋼材利用本發(fā)明的加工方法所加工出的調(diào)節(jié)器部件表面附近處的金相照片，放大倍數(shù)為400倍，腐蝕條件為用3-5 %硝酸乙醇溶液進行侵蝕；
圖4是美國標準SAE-J403中牌號為10B21的鋼材利用本發(fā)明的加工方法所加工出的調(diào)節(jié)器部件心部附近處的金相照片，放大倍數(shù)為400倍，腐蝕條件為用3-5 %硝酸乙醇溶液進行侵蝕。
【具體實施方式】
[0013]現(xiàn)在結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0014]一種汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，以含碳量小于或等于0.25%的低碳鋼為胚材，加工成汽車座椅調(diào)節(jié)器部件，然后采用如下的步驟:
(1)對部件的外表面進行清潔，消除油污；避免對后續(xù)步驟造成影響；
(2)碳氮共滲:在溫度900-920°C、碳勢為0.9-1.0%、氮氣環(huán)境的條件下，滲碳60-70分鐘，其中，滲碳的滲劑為丙烷，充入量為根據(jù)爐體大小每立方爐體空間0.2-0.5 m3/h ；
(3)淬火:溫度850-870°C，冷卻20-30分鐘；作為優(yōu)選方案，淬火冷卻介質(zhì)為冷卻油；作為進一步的優(yōu)選方案，冷卻油為CT秒在2.0-3.3的油品，CT秒即為冷卻時蒸汽膜階段所用時間；
(4)回火:溫度180-200°C，保溫110-130分鐘。
[0015]為了更進一步的說明本發(fā)明的方法，作為優(yōu)選方案，我們采用美國標準SAE-J403中牌號為10B21的鋼材作為胚材來實踐本發(fā)明的方法:
(1)對部件的外表面進行清潔，消除油污；
(2)碳氮共滲:在溫度910°C、碳勢為1.0%、氮氣環(huán)境的條件下，滲碳65分鐘，其中，滲碳的滲劑為丙烷，充入量為0.3 m3/h。
[0016](3)淬火:溫度860°C，在CT秒為3即冷卻時蒸汽膜階段所用時間為3秒的油品中冷卻25分鐘；
(4)回火:溫度190°C，保溫120分鐘。
[0017]我們采用中碳鋼胚材SAE4130，按照調(diào)質(zhì)處理方法，加熱溫度860-880°C，在碳勢為0.35%的條件下， 滲碳60-80分鐘，然后以320-360°C回火，時間為120分鐘，得到如圖1、圖2所示的部件。
[0018]調(diào)質(zhì)處理方法的中溫回火雖然可使產(chǎn)品具有一定的強韌性，但卻犧牲了部件表面的硬度，表面硬度控制在42-48HRC，無法保證部件表面的強度與耐磨性，在對表面要求較高的情況下，使部件使用壽命受到影響，使用周期短，且中溫回火加大了熱處理成本。而本發(fā)明采用表面碳氮共滲處理，低溫回火，部件在心部形成有板條狀馬氏體和鐵素體，不僅使部件心部仍保留一定的韌性，而且表面硬度控制在HRC54-62，硬化層為0.2-0.4mm,使得部件表面具有高強度與高耐磨性。
[0019]以上依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，其特征在于，以含碳量小于或等于0.25%的低碳鋼為胚材，加工成汽車座椅調(diào)節(jié)器部件，然后采用如下的步驟:(1)碳氮共滲:在溫度900-920°C、碳勢為0.9-1.0%的條件下，滲碳60-70分鐘； (2)淬火:溫度850-870°C，冷卻20-30分鐘； (3)回火:溫度180-200°C，保溫110-130分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，滲碳的滲劑為丙烷，充入量為0.2-0.5m3/h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，其特征在于，所述步驟(2)中，淬火冷卻介質(zhì)為冷卻油。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，其特征在于，所述冷卻油為CT秒在2.0-3.3的油品。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，其特征在于，在所述步驟(1)之前，還包括對所述部件的外表面進行清潔，消除油污。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車座椅調(diào)節(jié)器部件的碳氮共滲淬火工藝，其特征在于，所述胚材的材質(zhì)為美國標準 SAE-J403中牌號為10B21的鋼材。
【文檔編號】C23F17/00GK103924248SQ201410167607
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】明道樹 申請人:鑫光熱處理工業(yè)(昆山)有限公司