[发明专利]发动机高压共轨锻件

说明书

技术领域

本发明涉及发动机加工的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种用于汽车的发动机高压共轨锻件。

背景技术

高压共轨系统极大地提高了汽车发动机的驾驶性能和排放性能，随着排放后处理技术和空燃比控制技术的进步，不再以牺牲发动机的高热效率为代价，对于实现节能降耗和环境保护具有重大意义。用于高压共轨的高强度材料中，根据需要微量添加了Cr或Mo、V等贵金属的合金钢材料，而且为了确保耐压性，高压共轨在经过热锻后通常需要经过正火或退火等热处理。 

在现有技术中，与燃料喷射阀连接的燃料配管从泵开始在各个汽缸之间是独立的，与之相对，在共轨式柴油发动机中，将称为共轨的配管设置在泵和喷射阀之间，在该共轨内蓄压从泵压送来的高压的燃料，从这里将燃料分配到各汽缸的喷射阀。在该共轨式的燃料喷射系统中，通过计算机，从低速区域到高速区域，对燃料喷射量或喷射的时机进行高精度的控制，与以往的柴油发动机相比，能够实现大幅度的排气清洁度、燃耗性能、输出的提高以及噪音、振动的减低的性能提高。为了应对日渐严格的尾气排放要求、以及为了安静性的改善、燃耗性能、输出的提高，在推进共轨式柴油发动机的高压喷射化的同时，对使用在共轨中的燃料喷射管要求有更高的耐压性。为此要求热处理后，Rm≥950MPa、Re≥600 MPa、A≥14%。要达到上述求，从热处理理论上分析，要避开贝氏体和马氏体转变区，在锻件的纵向和横向截面上，实现组织的均匀一致。为此在现有技术中不仅需要采用价格比较昂贵的合金钢，而且在交货状态时一般需要采用淬火+回火的热处理工艺；或者较为先进的采用等温正火工艺。然而上述两种生产工艺，不仅均需二次加热，造成能源浪费，占用过多的生产设备与人力资源，而且在某些情况下，综合力学性能要求也难以达到理想的状态。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种发动机高压共轨锻件。

为了解决上述技术问题并实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种发动机高压共轨锻件，包括轴向通道的轨体，以及与所述轨体一起锻造成型的多个径向管道；其特征在于：所述锻件的材质为碳含量为0.36~0.43wt%的低合金钢，并且其抗拉强度Rm为980~1100 MPa，屈服强度Re≥650 MPa，断后伸长率A≥14%，断面收缩率Z≥55%。

其中，所述低合金钢中C的含量为0.30~0.35wt%，Si的含量为0.15~0.35wt%，Mn的含量为0.65~0.85wt%，Cr的含量为0.35~0.50wt%，Mo的含量为0.12~0.18wt%，V的含量为0.15~0.20wt%，Ti的含量为0.010~0.025wt%， Al的含量为0.010~0.025wt%，Cu的含量≤0.20wt%，Ni的含量≤0.20wt%，P的含量≤0.015wt%，S的含量≤0.010wt%，余量为Fe和不可避免的杂质。

其中，所述低合金钢的冶炼方法为电炉+炉外精炼+真空脱气。

其中，所述锻件是利用锻造余热进行热处理，并且所述锻件的终锻温度≥850℃，并且所述热处理是指依次经过速冷、稳定冷却和缓冷工序的处理。

其中，进行热处理时的入线温度≥800℃，出线温度≤250℃。

其中，所述锻件经过速冷区、稳定区和缓冷区的处理实现对高压共轨锻件的热处理，并且在进行热处理时所述锻件的轴向与锻件传送方向垂直。

其中，所述锻件的速冷区的处理是指锻件温度由≥800℃降至580～590℃，时间长度为2.5~3.0 min。

其中，所述锻件的稳定区的处理是指锻件温度由580～590℃降至450～470℃，时间长度为2.5~3.0 min。

其中，所述锻件的缓冷区的处理是指锻件温度由450～470℃降至≤250℃，时间长度为5.0~5.5 min。

其中，所述锻件经过速冷区、稳定区和缓冷区的处理实现对高压共轨锻件的热处理，并且在进行热处理时所述锻件的轴向与锻件传送方向垂直；进行热处理时的入线温度≥800℃，出线温度≤250℃；所述锻件的速冷区的处理是指锻件温度由≥800℃降至580～590℃，时间长度为2.5~3.0 min；所述锻件的稳定区的处理是指锻件温度由580～590℃降至450～470℃，时间长度为2.5~3.0 min；所述锻件的缓冷区的处理是指锻件温度由450～470℃降至≤250℃，时间长度为5.0~5.5 min。

       与现有技术相比，本发明所述的发动机高压共轨锻件具有以下有益效果：