[发明专利]一种金属工件加工方法

权利要求书

1.一种金属工件加工方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

1）锻造：对预热后的钢材进行锻造处理，锻造温度控制在1100～1160℃之间，保证加热均匀，坯料在炉膛内翻转90°，翻转次数不能少于2次，锻造过程中，通过多次镦粗拔长，控制总锻造比≧3，各工序镦粗比≧2；

2）退火：将钢材放置于退火炉中进行退火处理；

3）机械加工：按照粗加工、热处理、精加工的工序对钢材进行机械加工处理，并在磨削后进行一次低温防氧化回火处理；

4）热处理：将工件输送至淬火炉中进行淬火处理，670℃预热，保温1h后，升温到810℃，保温1～2h，再升温到1050±10℃，保温2.5h后进行油淬，降温到150℃以后空冷；淬火后2h内在550～610℃之间进行回火，保温2h，出炉后冷却至常温后进行二次回火，温度控制在540～580℃之间，保温1.5～2h，出炉冷却；

5）在线切割和电火花加工工序后进行一次490～530℃，保温时间2～3h的补充回火；

6）工作区域抛光：采用抛光机对工件的工作区域进行抛光处理，保证其平面度以及与挤压方向平行度；

7）表面预处理：金属连接件在进入盐浴炉之前，对金属连接件表面的污垢、铁锈以及油脂进行清洗，清洗后，对金属连接件进行干燥；

8）预热：将烘干后的金属连接件放置于空气炉中进行预热，控制预热温度在350～400℃，预热时间20～40min；

9）氮碳共渗盐浴处理：将预热后的金属连接件放置于氮碳共渗盐浴炉进行氮碳共渗处理，在生产过程中当氮碳共渗盐浴炉中盐浴的氰酸根下降时，定期向氮碳共渗盐浴炉中加调整盐，以使盐浴中的氰酸根浓度保持在36～40%之间，氮碳共渗盐浴温度控制在540～580℃，时间30～180min；

10）氧化盐浴处理：将预热后的金属连接件放置于氧化盐浴炉进行氧化处理，氧化盐浴温度控制在350～400℃，盐浴时间15～30min；

11）冷却处理：将氧化盐浴后的金属连接件置于工件架中在室温下进行空冷。

2.根据权利要求1所述的一种金属工件加工方法，其特征在于：所述步骤11）冷却处理后，还进行以下工序：

12）表面抛光处理：将氧化盐浴后的金属连接件通过抛光机进行抛光处理；

12）再次表面氧化处理：将抛光后的金属连接件再次放置于氧化盐浴炉进行氧化处理，氧化盐浴温度控制在温度380～420℃之间，时间10～30min；

14）涂油：将金属连接件放置于在热机油中浸泡20min，用以密封氧化层孔隙。

3.根据权利要求1所述的一种金属工件加工方法，其特征在于：所述步骤2）退火处理具体为：将钢材放置于炉中进行加热，控制温度在850～885℃之间，保温时间为2-4h，然后控制炉内温度在715～735℃之间，保温时间为3-4h，以≦40℃/h的速率进行降温，当温度≦50℃时出炉。

4.根据权利要求3所述的一种金属工件加工方法，其特征在于：所述步骤2）退火处理后，退火硬度为HB190～230。

5.根据权利要求1所述的一种金属工件加工方法，其特征在于：所述步骤7）中，表面预处理方式具体为采用80～90℃的热水或含1.5～3%碳酸钠的水溶液对金属连接件表面的污垢、铁锈以及油脂进行清洗，清洗后，采用自然干燥、压缩空气吹干或者100～150℃烘干的方式对金属连接件进行干燥。

6.根据权利要求1所述的一种金属工件加工方法，其特征在于：所述步骤9）中氮碳共渗盐浴处理采用基盐，通过加入调整盐，调整CNO^-浓度至36～40%之间；氮碳共渗盐浴炉采用外热式坩埚熔炉，功率6KW，温度控制精度±5℃，采用持续通气，通气量为7～9L/min，以减少CN^-浓度、提高CNO^-浓度，加强盐的稳定性和流动性，均匀炉内盐液的温度。

7.根据权利要求6所述的一种金属工件加工方法，其特征在于：所述步骤9）中氮碳共渗盐浴温度控制在560℃，时间120min。