[发明专利]一种车用铁链销及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种车用铁链销及其加工方法，属于铁链销加工技术领域。

背景技术

销轴连接结构是工程中最常用的一种传力结构，比如，为满足分体运输的需要，大吨位履带起重机的吊臂与转台、杆子与转台之间均采用销轴连接，又比如车用的铁链销。对于车用的铁链销来说，其铁链销的结构尺寸较大且受力也较大尤其是拉伸力的影响，且铁链销暴露在外，极易被外力刮、碰，因此，所需要的强度、耐腐蚀性都要比较好。而现有技术中的铁链销基本都是以普通钢制成，在强度、耐磨性、精度都还有待改善。

发明内容

本发明针对现有技术所存在的缺陷，提供一种强度、硬度较高，耐磨性、精度较好的车用铁链销。

本发明的上述目的可以通过以下技术方案得以实施：一种车用铁链销，所述铁链销由高强度的合金钢制成，所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.12％-0.20％；Mn：1.40％-1.70％；Mo：0.30％-0.80％；Cr：2.50-2.80％；Ti：0.02％-0.08％；B：0.0005％-0.0035％；Al：0.02％-0.20％；Ni：0.02-0.20％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。

现有普通的铁链销合金钢42CrMo的化学成分是C：0.38-0.45％；Mn：0.50-0.80％；Cr：0.80-1.20％；Mo：0.15-0.25％；Si：0.17-0.37％；S≤0.0035％；P≤0.0035％；Ni≤0.030％；Cu≤0.030％；其余为Fe。首先，本发明在普通的高强度合金钢42CrMo的基础上降低了碳(C)，并提高了锰(Mn)和镍(Ni)含量，同时加入较高含量的铬，添加了硼(B)、钛(Ti)、铝(Al)以弥补因降碳造成的强度和淬透性的损失，进一步提高车用铁链销合金钢的淬透性，进而提高车用铁链销合金钢的硬度和强度。其次，尽管硅(Si)有轻微的强化作用，也轻微能改善钢的韧性，与合金钢中的钼一起作用时，效果更好，但是过量的硅会严重影响钢的焊接性能，因此，本发明车用铁链销合金钢适当降低了硅的含量，将硅的含量控制在0.10％以内。再者，本发明车用铁链销合金钢在42CrMo的基础上还额外添加了硼(B)、钛(Ti)、铝(Al)，用以细化晶粒，经不断试验发现，硼(B)、钛(Ti)、铝(Al)三种元素一起添加时产生的协同作用，可以进一步大幅度提高车用铁链销合金钢的拉伸强度、冲击韧性、强度及耐磨性。最后，本发明车用铁链销合金钢通过降低S含量进而减少铁链销合金钢中的非金属夹杂物，改善钢的韧塑性，提高车用铁链销合金钢耐腐蚀性能和强度，通过降低P含量进而降低车用铁链销合金钢的变形抗力，同时减少P、S在晶界的偏聚而减轻晶界脆化。由于化学成分的改变，其显微组织也发生改变，本发明的车用铁链销不仅在强度和硬度上(尤其是拉伸强度)能够达到高强度销轴钢应有的要求，还显著提高了车用铁链销的耐蚀性。

在上述的销轴中，作为优选，所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.14％-0.18％；Mn：1.50％-1.60％；Mo：0.35％-0.60％；Cr：2.55-2.70％；Ti：0.03％-0.06％；B：0.001％-0.003％；Al：0.06％-0.15％；Ni：0.05-0.12％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。

进一步优选，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成C：0.15％；Mn：1.55％；Mo：0.45％；Cr：2.60％；Ti：0.05％；B：0.002％；Al：0.10％；Ni：0.08％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。

进一步优选，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.16％；Mn：1.58％；Mo：0.55％；Cr：2.65％；Ti：0.04％；B：0.0025％；Al：0.08％；Ni：0.10％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。

进一步优选，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.18％；Mn：1.50％；Mo：0.60％；Cr：2.55％；Ti：0.06％；B：0.001％；Al：0.15％；Ni：0.05％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。