[发明专利]一种销轴的处理工艺

说明书

本发明涉及一种销轴的处理工艺，针对销轴热处理工艺和表面处理工艺进行改善，采取分段冷却后回火，再进行特殊表面处理的制备工艺，选择特定的淬火和回火温度，严格控制加热保温和冷却时间，实现了提高销轴性能的稳定性和使用寿命，机械性能优异，表面质量良好，完全能够满足医疗装置设备零部件的商品应用需求。

技术领域

本发明涉及金属热处理领域，具体的说，是涉及一种销轴的处理工艺。

背景技术

医疗设备或装置用销轴多于医疗诊断仪器、手术台装置部件和康复治疗设备等产品领域，使用环境和寿命有着特殊需求。作为连接用销轴零部件，在服役中承受强烈剪切、冲击、弯曲和扭转作用，同时受到摩擦，除为满足设备装置及环境应用需要设计复杂结构外，还要进行表面处理等特殊工艺，保证销轴具有良好的综合性能。

现有技术的研究中主要集中在宏观受力分析和销轴内力分布、销轴疲劳寿命研究、还有销轴材料及其制造工艺等方面。在销轴受力分析方面，哈尔滨工业大学穆玉航对销轴连接的非线性力学行为进行了研究，探讨了很多销轴接触受力分析需要注意的问题。在疲劳寿命研究方面，青岛理工大学孔银响通过建立基于有限元分析和动力学仿真的疲劳寿命模型，对销轴在大载荷作用下的疲劳寿命及其指标进行研究，提出了剩余疲劳寿命的理论，并应用于销轴再制造性及修复技术的评估。在销轴材料及其制造工艺研究方面，河北医疗设备零部件有限公司李莉等人对热处理工艺对销轴机械性能的影响进行了研究。

面对医疗设备用销轴的市场需求，本发明研发出一种适合医疗设备或装置的专用销轴和热处理工艺，以解决销轴产品的机械性能、耐受条件和使用寿命等技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种销轴的处理工艺，该方法可以提供一种适合医疗设备或装置的专用销轴，使销轴产品获得理想的机械性能、耐受性和使用寿命。

一种销轴的处理工艺，包括机加工处理、热处理和表面处理步骤，所述销轴坯料为30CrMnTi。

所述机加工处理包括下料、粗车销轴外形、精加工销轴断面和清洗。

所述热处理包括淬火和回火处理；淬火处理包括加热、保温、缓冷和急冷阶段，所述保温阶段的温度为800~830℃，保温时间为1~2h，所述缓冷阶段为随炉将温度降至650~700℃，然后进行急冷；回火处理采用低温回火，加热温度为200~350℃，保温时间为2~4h。

最后将所述热处理后的销轴进行表面处理。

所述销轴最终产品的金相组织为回火马氏体组织+少量托氏体和铁素体组成。

所述表面处理为先将所述热处理后的销轴浸泡在碱液中0.5~1h，取出后水洗，再放入硼酸或草酸中浸泡5~10min后水洗，然后采用增光剂对销轴进行表面处理。

急冷阶段采用水冷，冷却方式为喷淋冷却，冷却时间为30~40s。

回火处理的次数大于1。

增光剂成分包含：3~5份绿原酸，3~5份硼酸二氢钠，4~6份乙二胺，6~8份二氧化钛粉末，10~15份氨甲基丙醇，12~15份聚乙二醇。

浸泡使用的所述碱液为碳酸氢铵、硫酸铵、碳酸钠或碳酸氢钠溶液中的一种或两种以上。

销轴最终产品的表面硬度为50~60HRC，心部硬度为28~32HRC，淬硬层深DI50HRC为8.0~9.5mm，断面收缩率为55~60%，伸长率为18~22%。

与现有技术相比，本发明的优点是：针对销轴热处理工艺和表面处理工艺进行改善，采取分段冷却后回火，再进行特殊表面处理的制备工艺，选择特定的淬火和回火温度，严格控制加热保温和冷却时间，实现了提高销轴性能的稳定性和使用寿命，机械性能优异，表面质量良好，完全能够满足医疗装置设备零部件的商品应用需求。

具体实施方式