一種汽車輪胎用高硬度螺栓的熱處理工藝的製作方法

2023-08-11 08:41:16 1

本發明涉及一種熱處理工藝，特別涉及一種汽車輪胎用高硬度螺栓的熱處理工藝。

背景技術：

隨著科學技術的不斷崛起，汽車行業也不斷崛起，導致對於汽車行業內所配套的各類產品的需求量也不斷提高，而螺栓作為汽車行業內必不可少的配件之一，其需求數量以及需求質量均得到大幅提高，而對於汽車各部件，尤其對汽車輪胎所用螺栓的強度性能要求極為嚴格，目前市場上汽車輪胎用螺栓所採用的熱處理工藝單一，大多僅採用一次淬火、一次回火的工藝，這類熱處理工藝不僅製得的產品硬度、強度不足，而且報廢率較高。

技術實現要素：

本發明主要解決的技術問題是提供一種汽車輪胎用高硬度螺栓的熱處理工藝，能夠使得汽車輪胎用螺栓的拉伸強度、表面硬度均得到大幅提高，同時還大幅降低生產廢品率。

為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是：提供一種汽車輪胎用高硬度螺栓的熱處理工藝，具體包括如下步驟：

（1）、前處理：將產品倒入清洗機的料鬥中進行清洗，直至產品表面油汙完全除去後進入有甲醇保護氣氛的淬火爐內進行調質處理；

（2）、淬火：將產品放置於淬火爐內淬火處理，然後油冷，所述淬火爐內採用6個淬火區依次進行淬火處理，且各淬火區的淬火溫度為：1區、2區和3區的淬火溫度相同，均為850-870℃，4區、5區和6區的溫度相同，均為860-880℃，各淬火區的保溫時間為：1區、2區和3區的保溫時間相同，均為13-16分鐘，4區、5區和6區的保溫時間相同，均為10-14分鐘，各產品通過推料臺實現在相鄰兩淬火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒；

（3）、回火：將產品放置於回火爐內回火處理，然後水冷，所述回火爐內採用4個回火區依次進行回火處理，且各回火區的溫度為：1區的溫度為440-460℃，2區的溫度為500-520℃，3區和4區的溫度相同，均為520-540℃，各回火區的保溫時間均為20-25分鐘，且各產品通過推料臺實現在相鄰兩回火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒。

在本發明一個較佳實施例中，所述淬火爐內甲醇補充的流速為1.5-350ml/min，用於控制產品的碳勢。

在本發明一個較佳實施例中，所述淬火處理中油冷採用溫度為60-80℃的淬火油，提高淬火質量，進一步保證產品的生產合格率。

在本發明一個較佳實施例中，所述產品的厚度不超過35mm，長度不超過100mm，產品過大、過長會導致淬火的過程中產品出現彎曲，控制產品的規格有利於防止淬火時產品出現彎曲，進一步提高生產質量。

在本發明一個較佳實施例中，所述產品的材料為42CrMo。

在本發明一個較佳實施例中，各所述淬火區相互隔離不連通，且各所述淬火區均單獨控制爐內溫度，使得控制更加精確，以保證產品質量。

在本發明一個較佳實施例中，各所述回火區相互隔離不連通，且各所述回火區均單獨控制爐內溫度，使得控制更加精確，以保證產品質量。

本發明的有益效果是：

（1）、本發明採用6個淬火區對產品依次進行淬火處理，此種多次淬火的處理工藝，相比於傳統的一次淬火處理工藝，更能保證對產品的淬火質量，從而提高螺栓的淬火硬度；

（2）、本發明採用4個回火區對產品依次進行回火處理，此種多次回火的處理工藝，相比於傳統的一次回火處理工藝，更能保證對產品的回火質量，從而提高螺栓的抗拉強度；

（3）、本發明結合了多次淬火、多次回火的熱處理工藝，充分保證了產品質量，大幅降低了廢品率。

具體實施方式

下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。

實施例1：

一種汽車輪胎用高硬度螺栓的熱處理工藝，具體包括如下步驟：

（1）、前處理：將產品倒入清洗機的料鬥中進行清洗，直至產品表面油汙完全除去後進入有甲醇保護氣氛的淬火爐內進行調質處理，所述淬火爐內甲醇補充的流速為1.5-350ml/min，用於控制產品的碳勢；

（2）、淬火：將產品放置於淬火爐內淬火處理，然後油冷，所述淬火處理中油冷採用溫度為60℃的高級淬火油，提高淬火質量，進一步保證產品的生產合格率；所述淬火爐內採用6個淬火區依次進行淬火處理，且各淬火區的淬火溫度為：1區、2區和3區的淬火溫度相同，均為850℃，4區、5區和6區的溫度相同，均為860℃，各淬火區的保溫時間為：1區、2區、3區的保溫時間相同，均為13分鐘，4區、5區和6區的保溫時間相同，均為10分鐘，充分保證淬火質量，各產品通過推料臺實現在相鄰兩淬火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒，防止產品在轉移過程中被氧化；

（3）、回火：將產品放置於回火爐內回火處理，然後水冷，所述回火爐內採用4個回火區依次進行回火處理，且各回火區的溫度為：1區的溫度為440℃，2區的溫度為500℃，3區和4區的溫度相同，均為520℃，各回火區的保溫時間均為25分鐘，且各產品通過推料臺實現在相鄰兩回火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒，防止產品在轉移過程中被氧化。

經測試，上述熱處理工藝製得的螺栓硬度HRC為39，表面無淬火裂痕、無脫碳現象，廢品率為0%。

實施例2：

一種汽車輪胎用高硬度螺栓的熱處理工藝，具體包括如下步驟：

（1）、前處理：將產品倒入清洗機的料鬥中進行清洗，直至產品表面油汙完全除去後進入有甲醇保護氣氛的淬火爐內進行調質處理，所述淬火爐內甲醇補充的流速為1.5-350ml/min，用於控制產品的碳勢；

（2）、淬火：將產品放置於淬火爐內淬火處理，然後油冷，所述淬火處理中油冷採用溫度為60℃的高級淬火油，提高淬火質量，進一步保證產品的生產合格率；所述淬火爐內採用6個淬火區依次進行淬火處理，且各淬火區的淬火溫度為：1區、2區和3區的淬火溫度相同，均為870℃，4區、5區和6區的溫度相同，均為880℃，各淬火區的保溫時間為：1區、2區、3區的保溫時間相同，均為16分鐘，4區、5區和6區的保溫時間相同，均為14分鐘，充分保證淬火質量，各產品通過推料臺實現在相鄰兩淬火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒，防止產品在轉移過程中被氧化；

（3）、回火：將產品放置於回火爐內回火處理，然後水冷，所述回火爐內採用4個回火區依次進行回火處理，且各回火區的溫度為：1區的溫度為460℃，2區的溫度為520℃，3區和4區的溫度相同，均為540℃，各回火區的保溫時間均為20分鐘，且各產品通過推料臺實現在相鄰兩回火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒，防止產品在轉移過程中被氧化。

經測試，上述熱處理工藝製得的螺栓硬度HRC為42，表面無淬火裂痕、無脫碳現象，廢品率為0%。

實施例3：

一種汽車輪胎用高硬度螺栓的熱處理工藝，具體包括如下步驟：

（1）、前處理：將產品倒入清洗機的料鬥中進行清洗，直至產品表面油汙完全除去後進入有甲醇保護氣氛的淬火爐內進行調質處理，所述淬火爐內甲醇補充的流速為1.5-350ml/min，用於控制產品的碳勢；

（2）、淬火：將產品放置於淬火爐內淬火處理，然後油冷，所述淬火處理中油冷採用溫度為60℃的高級淬火油，提高淬火質量，進一步保證產品的生產合格率；所述淬火爐內採用6個淬火區依次進行淬火處理，且各淬火區的淬火溫度為：1區、2區和3區的淬火溫度相同，均為860℃，4區、5區和6區的溫度相同，均為870℃，各淬火區的保溫時間為：1區、2區、3區的保溫時間相同，均為14分鐘，4區、5區和6區的保溫時間相同，均為12分鐘，充分保證淬火質量，各產品通過推料臺實現在相鄰兩淬火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒，防止產品在轉移過程中被氧化；

（3）、回火：將產品放置於回火爐內回火處理，然後水冷，所述回火爐內採用4個回火區依次進行回火處理，且各回火區的溫度為：1區的溫度為450℃，2區的溫度為510℃，3區和4區的溫度相同，均為530℃，各回火區的保溫時間均為22.5分鐘，且各產品通過推料臺實現在相鄰兩回火區之間的轉移，轉移時間不超過20秒，防止產品在轉移過程中被氧化。

經測試，上述熱處理工藝製得的螺栓硬度HRC為44，表面無淬火裂痕、無脫碳現象，廢品率為0%。

其中，所述產品的材料為42CrMo，所述產品的厚度不超過35mm，長度不超過100mm，產品過大、過長會導致淬火的過程中產品出現彎曲，控制產品的規格有利於防止淬火時產品出現彎曲，進一步提高生產質量。

各所述淬火區相互隔離不連通，且各所述淬火區均單獨控制爐內溫度；各所述回火區相互隔離不連通，且各所述回火區均單獨控制爐內溫度，使得淬火於回火處理控制地更加精確，以保證產品質量。

區別於現有技術，本發明通過前處理、淬火、回火的流程工藝，並且淬火處理採用6個淬火區依次淬火，隨後油冷，回火處理採用4個回火區依次回火，隨後水冷，從而使得螺栓具備有超高的硬度和強度的同時，還能大幅降低產品報廢率，確保產品質量。

以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。