A composite preparation process for shaft parts comprises the following steps: (1) preparing the shaft sleeve and the shaft core; (2) surface treatment of the inner surface of the shaft sleeve and the outer surface of the shaft core, and then nesting the shaft core in the shaft sleeve to form a blank; (3) heating the shaft sleeve in a heating furnace and heating it to 100-500 C under inert atmosphere or vacuum for 1-8 H. And then the end of the welding seal; (4) placed in the heating furnace, after heating and insulation pier thick and long, and finally after heat treatment. The process of the invention solves the contradiction between the strength and toughness of the single material shaft parts, reduces the production cost of the shaft parts, prolongs the life cycle of the composite shaft parts, and realizes industrial mass production.
【技术实现步骤摘要】
一种轴类件的复合制备工艺
本专利技术属于机械零件加工
,特别涉及一种轴类件的复合制备工艺。
技术介绍
轴类件是一种在机器中起到支承、传递扭矩和承受载荷的零部件,由于其受力情况复杂,使得对其内部质量和力学性能要求很严格;传统单一材质轴类件难以同时满足工作过程中对其耐磨性和韧性的双重要求,而通过复合工艺制备的轴类件,由于其芯部和复合层可以选用不同的材质,它能较好的解决单一材料轴类件外层高耐磨性和芯部强韧性之间的矛盾,同时也能大大降低轴类件的生产成本。为了提高轴类件外层的高耐磨性,目前的方法主要有高合金化、表面渗碳处理和分层复合等方法;高合金化即在轴类件铸坯中添加W、Mo、Cr、V等合金元素,可以得到高显微硬度共晶碳化物能够显著提高轴类件的硬度和耐磨性;但由于铸坯凝固过程中冷却速度快,这些合金元素及它们的碳化物来不及扩散,从而在铸坯中往往会产生严重的偏析现象,且轴类件尺寸越大,其偏析越严重、组织越不均匀,结果导致轴类件在后续锻造过程中变形困难、易开裂、成材率低、成本大大升高;而且通过添加大量合金元素虽然可以显著提高轴类件外层的高硬度、高耐磨性,但芯部的高韧性很难实现;中国专利技术专利(申请号为201610425730.5)提出一种“非调质复合轴类件”的制备方法,用冷却液对轴类零件表面进行清洗,清洗完毕后,在真空氩气氛下进行干燥处理,然后用硬质合金摩擦头向轴类零件的表面加压,在向轴类零件表面施压的同时使硬质合金摩擦头和轴类零件之间产生周向相对转动和轴向相对移动,从而使轴类零件表面产生塑性形变,并形成纳米级晶粒层,经过预处理的轴类零件装炉,当炉内温度达到800 ...
【技术保护点】
1.一种轴类件的复合制备工艺,其特征在于包括以下步骤:(1)准备轴套和轴芯,轴芯为圆柱状钢材,轴套为钢管,轴套的内径与轴芯的外径相配合或有≤5mm的间距;(2)将轴套的内表面和轴芯的外表面进行表面处理,然后将轴芯嵌套在轴套内组成坯料;(3)先将坯料置于加热炉中,在惰性气氛或真空条件下加热至100~500℃并保温1~8h,然后取出,在轴套端部将轴套和轴芯连接处焊接密封,获得复合坯料;其中焊接密封是在真空条件下进行,或者在大气环境下进行焊接密封并预留连通管,使轴套和轴芯之间的间隙通过连通管与外部连通,通过真空泵与连通管处相连进行抽真空,抽真空后将连通管焊接密封;(4)将复合坯料置于加热炉中,加热至900~1300℃并保温1~10h,然后进行墩粗和拔长,最后经过热处理制成复合材质的轴类件材料。
【技术特征摘要】
1.一种轴类件的复合制备工艺,其特征在于包括以下步骤:(1)准备轴套和轴芯,轴芯为圆柱状钢材,轴套为钢管,轴套的内径与轴芯的外径相配合或有≤5mm的间距;(2)将轴套的内表面和轴芯的外表面进行表面处理,然后将轴芯嵌套在轴套内组成坯料;(3)先将坯料置于加热炉中,在惰性气氛或真空条件下加热至100~500℃并保温1~8h,然后取出,在轴套端部将轴套和轴芯连接处焊接密封,获得复合坯料;其中焊接密封是在真空条件下进行,或者在大气环境下进行焊接密封并预留连通管,使轴套和轴芯之间的间隙通过连通管与外部连通,通过真空泵与连通管处相连进行抽真空,抽真空后将连通管焊接密封;(4)将复合坯料置于加热炉中,加热至900~1300℃并保温1~10h,然后进行墩粗和拔长,最后经过热处理制成复合材质的轴类件材料。2.根据权利要求1所述的一种轴类件的复合制备工艺,其特征在于步骤(3)中,焊接密封在真空条件下进行时,坯料在设有真空电子束焊机的真空室内,通过真空电子束焊机...
【专利技术属性】
技术研发人员:骆宗安,谢广明,李明,冯莹莹,杨德瀚,潘明明,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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