[发明专利]一种能够消除异响的扭力梁高频淬火方法

说明书

本发明提供了一种能够消除异响的扭力梁高频淬火方法，通过仿真模拟分析扭力梁在真实路况下各部分承受的应力，与未淬火状态下的扭力梁强度比较，对承受应力高的两端未贴合区域进行淬火处理，承受应力低的贴合区域不进行淬火处理。本发明的优点在于：通过仿真模拟分析扭力梁的真实受力情况，从而确定扭力梁各部分的承载力要求，进而仅对扭力梁未贴合的两端进行热处理淬火，中间贴合形成的V形区不进行热处理，从而防止贴合区域在热处理中发生变形，避免间隙的产生，从而不会因间隙导致摩擦产生异响。

技术领域

本发明涉及扭力梁淬火加工技术领域，尤其涉及一种能够消除异响的扭力梁高频淬火方法。

背景技术

对于图1所示的汽车扭力梁结构，其两端为形状较为规则的空心管体，中间部分逐渐变形形成图2所示的V形结构，并且管壁弯折贴合的区域没有间隙；现有技术中扭力梁的热处理方法可参考公开号为CN108504985A的发明专利申请公开的汽车用高强度热成像扭力梁的热处理方法，包括预处理、渗碳处理、淬火处理、清洗处理、回火处理等，其中渗碳处理中在非氧化性保护气体中通入含碳气体增加扭力梁的碳含量以提高扭力梁强度；在淬火处理时，为防止扭力梁脱碳，该方案中将扭力梁浸入油池冷却，但是这种淬火方法所需时间较长，而且油池的材料消耗较大，热处理成本较高。

现有技术中对扭力梁使用高频淬火方式进行处理，首先利用感应线圈将零件瞬间加热到900℃，然后立即喷淋冷却，整体加热然后冷却，导致产品变形量大，产品型面尺寸非常不稳定，V形区管壁可能变形产生间隙(如图3)，设计要求中间600mm宽度的范围内V形区两内壁必须贴合，否则扭力梁装车使用过程中，因有间隙导致内壁摩擦就会产生异响；另外在进行高频淬火处理时，扭力梁表面会发生氧化脱碳，内外表面存在大量氧化皮。外表面氧化皮可以通过抛丸消除，但V形区内表面氧化皮无法消除，就会残留在V形区两产品内壁间隙中。扭力梁焊接装车后，由于V形区两内壁会相对滑动变形，残留间隙处的氧化皮就会与两内壁摩擦，可能产生异响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够防止扭力梁淬火变形和表层氧化的高频淬火方法。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种能够消除异响的扭力梁高频淬火方法，通过仿真模拟分析扭力梁在真实路况下各部分承受的应力，与未淬火状态下的扭力梁强度比较，对承受应力高的两端未贴合区域进行淬火处理，承受应力低的贴合区域不进行淬火处理。

本发明通过仿真模拟分析扭力梁的真实受力情况，从而确定扭力梁各部分的承载力要求，进而仅对扭力梁未贴合的两端进行热处理淬火，中间贴合形成的V形区不进行热处理，从而防止贴合区域在热处理中发生变形，避免间隙的产生，从而不会因间隙导致摩擦产生异响。

优选的，所述仿真模拟的方法为：将扭力梁数模导入CAE软件，加载扭力梁真实路况条件，获取扭力梁各部分承受的应力情况，确定扭力梁的高应力区。

优选的，获取扭力梁的贴合区和非贴合区范围，确定扭力梁的淬火区范围，所述淬火区范围至少覆盖扭力梁的高应力区。

优选的，所述高应力区为距离扭力梁两端口100-250mm的范围内，非贴合区为两端口向内300mm范围内，淬火区为两端口向内50-350mm范围内。

优选的，还包括通过定位夹头插入扭力梁两端进行固定的步骤，固定后的扭力梁在淬火设备中对淬火区进行淬火处理。

优选的，所述定位夹头包括凸台，所述凸台与扭力梁端口插接配合，处于下方的定位夹头的凸台上设置有通气孔，所述通气孔连接有保护气源。

优选的，所述保护气源为氮气或氩气。

优选的，下方的所述定位夹头的凸台上设置有四个所述通气孔，每个通气孔连接有一个分气管，四个分气管连接至主气管上，所述主气管上设置有数显流量控制阀。

优选的，所述主气管上的气体流量Q需满足Q≥1.2Q₁；