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常州热处理加工为你介绍汽车零部件热处理用淬火冷却介质

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常州热处理加工为你介绍汽车零部件热处理用淬火冷却介质

汽车零件种类、名称繁多,需要热处理的种类也很多,如发动机的曲轴、连杆、活塞等,用于传动的半轴、半轴套管、转向节、转向球头、转向臂、转向拉杆、转向接口等,变速器的差速器齿轮、变速器轴齿轮、销轴等,用于减震的汽车板簧,螺栓、螺杆等紧固件,以及生产各种零件用的模具。随着我国节能减排大潮的推进,用于汽车零件热处理的淬火冷却介质也随之变化。

淬火油

(1)模具

生产曲轴、连杆、转向节等传动构件都需要模具,一般采用5CrMnMo、5CrNiMo、5CrMoVA等高合金钢,模具尺寸大、不宜淬透,冷速过快则工件易裂。因此,应采用快速、超速淬火油。

(2)齿轮

此类产品一般需要进行渗碳热处理以增加齿轮耐磨性,提高抗疲劳性能。常用材质有20CrMnT、20CrMnMo、18Cr2Ni4WA等,中小齿轮要考虑变形性,高精度,因此一般应用淬火油作冷却介质。

(3)板簧

常用材质包括60Si2Mn、60Si2Cr、65Mn、40CrNiMn、50CrVA等,此类零件厚度变化大,既易产生裂纹,又可能淬不硬,因此需采用快速淬火油。

(4)标准件

这种材质多样、小件零件,一般采用多用连续炉生产,淬火油冷却。另有轴承钢、高速钢、不锈钢等材料制造的小件产品,也用多用炉生产,多用炉淬火油作冷却介质。

淬火油的使用温度一般在60~80℃,并配有冷却与搅拌装置,保证油品不易老化。淬火油在使用过程中要严格执行热处理工艺要求,防止外来污染,监测油品状态,并及时采取调整措施是保证油品良好使用的重要手段。

水溶性淬火冷却介质

(1)曲轴

作为发动机的核心零部件,曲轴一般采用42CrMoA、40Cr等制作,生产工艺连续化水平高,应用PAG类水溶性淬火冷却介质最为普遍。

(2)小轴类产品

半轴、连杆、半轴套管、转向节、转向球头、转向臂、转向接口等小轴类产品,种类繁多,材料大多采用40Cr、42CrMo,不管结构简单还是复杂,均可应用PAG类水溶性淬火冷却介质。建议通过具体试验后再应用。

(3)渗碳淬火工件

很多汽车零部件都要进行渗碳或碳氮共渗处理,以增加耐磨性、提高抗疲劳强度,常用材质20Cr、20CrMnTi、20CrMnMo原采用淬火油作冷却介质。

(4)感应热处理工件

曲轴、半轴、花键轴、传动轴等工件均需要进行感应热处理,一般选用PAG水溶性淬火冷却介质可以达到热处理要求。

在使用PAG水溶性淬火冷却介质前,应检查介质浓度,一般要求浓度变化范围为设定使用值的±1%;并对淬火冷却介质进行充分搅拌,利用空气中的氧气可以有效杀灭细菌,防止或尽量减少各种污染。

无机高分子水溶性淬火冷却介质

在实际生产过程中,对于一些45钢、40Cr等材质的厚大件,心部硬度和金相组织要求严格,许多厂家采用水、盐水进行淬火也达不到工艺要求,采用高分子无机水溶性淬火冷却介质后,获得了很好的硬度梯度和金相组织结构。

如辽宁五一八内燃机配件有限公司的40Cr曲轴,重60kg,要求心部硬度梯度小,金相组织<4级。采用水、PAG淬火冷却介质和盐水都达不到要求,而采用无机介质满足了工艺要求。山东诸城义和车桥有限公司的45钢前桥(工字梁),原采用水淬,金相组织达不到4级,后采用无机淬火冷却介质就满足了要求。