[发明专利]一种带孔锻件的制备工艺

说明书

本发明提供一种带孔锻件的制备工艺，包括如下步骤：S1、采用锻造工艺完成锻件毛坯的制作；S2、利用预先热处理工艺对锻件毛坯进行预处理；S3、对预处理后的锻件毛坯进行切削加工，使锻件毛坯与预设的形状相符合；S4、实施碳氮共渗工艺，通过该方式得到锻件的高碳表面层；S5、实施感应淬火工艺；S6、对锻件进行精加工处理；S7、检验。本发明通过多种热处理工艺，使形成的带孔锻件具有良好的耐磨性、耐疲劳性以及耐腐蚀性等优势，锻件的外表面硬度较高，且开孔处的韧性较好，不易形变，可以更好的保护锻件的尺寸精度。

技术领域

本发明涉及一种热处理工艺，特别是涉及一种带孔锻件的制备工艺。

背景技术

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。尤其是轮毂、齿轮等带孔的零件，它们承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度，但现有的锻件在锻造后，存在结构强度不足、易形变的问题，而锻件的热处理方式对锻件的结构强度影响尤为重要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种带孔锻件的制备工艺，用于解决现有技术中带孔零件结构强度低、易形变的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种带孔锻件的制备工艺，包括如下步骤：

S1、采用锻造工艺完成锻件毛坯的制作；

S2、利用预先热处理工艺对锻件毛坯进行预处理；

S3、对预处理后的锻件毛坯进行切削加工，使锻件毛坯与预设的形状相符合；

S4、实施碳氮共渗工艺，通过该方式得到锻件的高碳表面层；

S5、实施感应淬火工艺；

S6、对锻件进行精加工处理；

S7、检验。

于本发明的一实施例中，在步骤S2中，所述预先热处理工艺为采用真空等温球化退火工艺在抽真空条件下对所述锻件毛坯进行退火。

于本发明的一实施例中，所述预先热处理工艺包括以下步骤：

S21、将锻造后的锻件毛坯送入退火炉，对退火炉进行抽真空作业，以使退火炉处于抽真空条件；

S22、加热所述退火炉至820℃～860℃，并保温120～180min；

S23、第一次降温所述退火炉至680℃～720℃，并保温180～240min；

S24、第二次降温所述退火炉至60℃～80℃。

于本发明的一实施例中，在步骤S4中，所述碳氮共渗工艺的步骤包括：将切削加工后的锻件毛坯送入等离子渗碳真空炉，

其中，以锻件作为工件极，工件极的电压为400～500V，工件极的碳氮共渗温度为950～1100℃；以石墨为源极，源极的电压作为850～1000V；以氩气和氮气的混合气为载气，控制混合气的工作压力在0.1Pa～30Pa，且随着碳氮共渗工艺的进行使混合气的工作压力逐渐减小；所述氩气和氮气的体积比为3～4:6～7，且随着碳氮共渗工艺的进行使混合气中氮气的比例逐渐增大；碳氮共渗时间为至少1h。

于本发明的一实施例中，在步骤S5中，所述感应淬火工艺包括以下步骤：

S51、将锻件放入感应圈中，先进行高温淬火，高温淬火的温度控制在180～200℃，高温淬火后锻件温度控制在220～240℃；