[发明专利]曲轴圆角淬火方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车制造，具体是汽车发动机曲轴的圆角淬火方法。

背景技术

曲轴是发动机中的重要零件，其主要损坏形式为疲劳断裂和轴颈的磨损，因此，提高曲轴使用性能的目标就是提高其疲劳强度和耐磨性。采用曲轴圆角感应淬火强化工艺，可显著提高疲劳强度，是提高发动机输出功率、延长曲轴使用寿命的有效途径。在各种热处理技术和表面强化技术长足发展的今天，圆角感应淬火强化仍然是目前曲轴(特别是大功率发动机或增压发动机曲轴)首选的强化技术。

现有的汽车发动机曲轴的圆角淬火方法存在问题：1、淬火层深度检测、控制主要是采用金相法进行的，对取样检测部位规定的不太严格，因而对曲轴各部位的硬度梯度及硬化层均匀性控制不太理想；2、由于控制方法不完善，因而在淬火后存在一定比例变形超差曲轴。

发明内容

本发明提供一种曲轴圆角淬火方法，以获得均匀合理的硬化层形状，并控制曲轴淬火后的跳动量。

本发明还提供一种曲轴圆角淬火层深度检测的方法。

为了解决现有技术存在的问题，实现上述目的，本发明针对问题进行了改进：1、用硬度法按0.5mm梯度进行检测，对取样、检测部位进行明确要求，通过采取控制感应器间隙匹配、连杆变功率幅度和位置调节、工艺参数优化等措施，保证加热中侧面、圆角与轴颈各部的温度场均匀，获得均匀合理的硬化层形状。2、通过分析变形规律，在淬火顺序设计、变功率控制、工艺参数优化等几个方面的研究和控制，曲轴淬火后的跳动量得到完全控制。

本发明的曲轴圆角淬火方法，采用TQK-1A曲轴淬火机床，加热电源为200Kw晶体管固态(IGBT)中频感应电源，曲拐内外侧功率调节差为20～40％，淬火顺序为4连→3连→2连→5连→6连→1连→4主→3主→2主→5主→6主→7主→1主，淬火介质浓度8-10％、温度15-28℃，淬火后进行210℃、2小时回火处理。

曲轴淬火工艺参数如下表：

  轴颈编号  电压(V)  电流(A)  加热时间(S) 间隙时间(S) 冷却时间(S)  1主轴  420-400  285-265  22-24 0 18-20  7主轴  410-390  290-270  20-22 0 18-20  其余主轴  420-400  285-265  19-21 0 18-20