[发明专利]轮毂单元表面的热处理方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用于汽车上的轮载单元表面热处理方法。

背景技术：

轮毂单元是近年开发的高技术含量、高附加值的汽车零配件。它是汽车领域新的经济增长点和发展方向，特别是目前全球最大的汽车配件供应商DELPffi生产的第三代轮毂单元的开发成功，轮毂单元国产化已成为当务之急，而表面热处理是轮毂单元制造的关键工序；因其零件表面形状复杂，因此热处理工艺难度大、要求高，成为了该项目开发研制的关键工序。

轮毂单元的关键部位性能要求：法兰根部淬硬层直径达到Φ64～74的要求；淬硬深度DS＝2.25～2.40；淬硬层硬度为HRC58～64；沟径处淬硬层深度DS＝2.45～3.60，淬硬层硬度为HRC60～64；直径处：淬硬层深度DS＝1.0～2.0，淬硬层硬度大于HRC45；未淬硬距离最小为6mm。零件头部很薄，容易热透；二台阶尖角和头部棱边容易过热；法兰根部和直径大小不同的过滤区(沟道)是不易加热区域，而要求较深的淬硬层；整个表面要求一次加热同时淬火而获得连续的硬化层；通过以上工艺难点分析可知：采用传统的表面淬火工艺和常用的加热原理是难以达到要求。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种轮毂单元表面的热处理方法，其要点为轮毅单元关键表面热处理方法是将待淬火工件放入中频淬火感应加热炉内，通过中频感应加热器加热，采用大功率、短时间、内喷水方法淬火。

本发明的有益效果：

1、利用中频淬火感应加热的热处理工艺特点，达到了工件几何尺寸作相应变动的加工过程，方便适用；

2、中频淬火感应加热的热处理工艺对工件的不同轴径的台阶过渡区以及法兰盘根部均可获得理想的淬硬层；

3、中频淬火感应加热的热处理工艺对淬火机床以及零件夹具精度要求不高。

附图说明：

图1是淬硬层与加热时间的关系图。

具体实施方式：

轮毅单元关键表面热处理方法是将待淬火工件放入中频淬火感应加热炉内，通过中频感应加热器加热，采用大功率、短时间、内喷水方法淬火工艺。

工艺过程：

根据淬硬层与加热时间的关系图(见图1)，查出：DS＝23mm时，对应加热时间为3.3秒(GB要求淬硬层核心部金属不要太宽的过渡区，所选用加热时间要短)，零件加热总能量消耗最佳。表面淬火采用中频电源较适宜。因此设备功率选择要大于130kw，即设备选用功率130kw或180hiv均可.

为保障加热工件各部位包括法兰盘根部、沟道(台阶轴过渡区)、工件外圆表面加热均匀，内喷水方法是采用从轮毂单元的头部和内孔采取喷水冷却的工艺措施。

经过质量检查结果完全达到图纸要求和符合GB标准HTS004。(由于GB标准HTS004金相组织没有分级，且目前没有1070钢对应的感应淬火金相检验标准；标准适用范围：中碳碳素结构钢和中碳合金结构钢制造的机械零件，经高、中频感应淬火后金相组织及有效硬化层深度的检验。)