[发明专利]一种车轮的火焰淬火工艺

说明书

本发明涉及金属材料加工工艺技术领域，特别是涉及一种车轮的火焰淬火工艺，其包括以下步骤，S1：采用若干火焰喷枪，将若干火焰喷枪沿车轮圆周方向均匀布置在车轮的周侧并将各个火焰喷枪固定，将火焰喷枪的喷火面朝向踏面、与踏面交接的两个轮缘的侧面以及踏面与该侧面的交接处；S2：匀速转动待加热的车轮，开启火焰喷枪以对转动的车轮进行连续加热；S3：将加热后的车轮冷却、回火，完成车轮表面硬度处理，该淬火工艺能够制出硬度均匀、淬硬度深的车轮。

技术领域

本发明涉及金属材料加工工艺技术领域，特别是涉及一种车轮的火焰淬火工艺。

背景技术

现有车轮主要采用42CrMo或55钢通过淬火方法来制造，其中淬火方法主要是感应淬火，该感应淬火的加热方法是单感应器沿车轮的圆周方向转动，车轮固定不动，然后一边旋转单感应器一边加热同时一边冷却淬火。虽然感应淬火能获得表面硬度尚算均匀的车轮，但是感应淬火在车轮加工中仍存在不足之处：1.感应淬火的出火面不能较好地配合踏面与轮缘侧面的交接处，导致该交接处出现软带，继而导致车轮出现早期磨损，降低车轮的使用寿命；2.单个感应器加热强度不足，而且以感应器转动的方式来加热车轮表面，导致加热强度不足，继而导致淬硬深度仅有2mm～3mm，不能满足标准硬度要求；3.由于是一边加热一边冷却淬火，导致车轮各位置的加热与冷却不同步进行，影响硬度的均匀度。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种车轮的火焰淬火工艺，该淬火工艺能够制出硬度均匀、淬硬度深的车轮。

本发明的第一目的通过以下技术方案实现：

提供一种车轮的火焰淬火工艺，包括以下步骤，

S1：采用若干火焰喷枪，将若干火焰喷枪沿车轮圆周方向均匀布置在车轮的周侧并将各个火焰喷枪固定，将火焰喷枪的喷火面朝向踏面、与踏面交接的两个轮缘的侧面以及踏面与该侧面的交接处；

S2：匀速转动待加热的车轮，开启火焰喷枪以对转动的车轮进行连续加热；

S3：将加热后的车轮冷却、回火，完成车轮表面硬度处理。

进一步地，所述火焰喷枪包括喷枪头、与所述喷枪头连接的喷嘴，所述喷嘴包括腹部喷嘴和两个翼部喷嘴，所述两个翼部喷嘴分别位于所述腹部喷嘴的长度方向上的两端并与所述腹部喷嘴连通，所述腹部喷嘴的喷火面能朝向踏面，两个所述翼部喷嘴的喷火面分别能朝向与踏面交接的两个轮缘的侧面以及踏面与该侧面的交接处。

进一步地，所述翼部喷嘴向侧面方向倾斜且与所述腹部喷嘴之间的夹角在105°～110°。

进一步地，所述S2中，所述车轮的转速是30m/s～50m/s，所述加热的时间是4min～6min。较快的转速能增加车轮与喷枪火焰的相互作用力，进而能缩短加热时间。

进一步地，所述S3中，将整个车轮置入冷水中进行冷却，冷却时间是3min～5min。冷水冷却的方式不但容易操作，且冷却均匀度高。

进一步地，所述S3中，回火温度是220℃～260℃，回火时间是3h～5h。

进一步地，有6个所述火焰喷枪。6个火焰喷枪不但能节省喷枪数量，且避免了喷枪过多导致浪费，或喷枪过少导致加热不均匀的问题。

进一步地，所述车轮的材质为42CrMo。

进一步地，所述S2中，所述车轮表面的透热深度为3mm～5mm。

进一步地，车轮表面硬度处理后的表面硬度为50HRC～55HRC。

本发明的一种车轮的火焰淬火工艺的有益效果：