一种车用铁链销及其加工方法技术

本发明专利技术涉及一种车用铁链销及其加工方法，属于车用铁链销加工技术领域。所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.12％‑0.20％；Mn：1.40％‑1.70％；Mo：0.30％‑0.80％；Cr：2.50‑2.80％；Ti：0.02％‑0.08％；B：0.0005％‑0.0035％；Al：0.02％‑0.20％；Ni：0.02‑0.20％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。本发明专利技术采用配伍合理的合金钢先经过球化退火、磷化等处理，再加工成型得车用铁链销半成品，然后经过特定的渗碳热处理及黑色达克罗处理制得本发明专利技术的车用铁链销，使本发明专利技术的车用铁链销不仅在强度(尤其是拉伸强度)和硬度上能够达到高强度好合金钢应有的要求，如硬度达26HRC，表面硬度达31HRC，还极大地提高了提高车用铁链销的耐蚀性。

A Chain Pin for Vehicle and Its Processing Method

The invention relates to an automotive chain pin and a processing method thereof, belonging to the technical field of automotive chain pin processing. The car chain pin is made of high strength alloy steel, which consists of the following chemical constituents: C: 0.12%0.20%, Mn: 1.40%0.20%, Mn: 1.40%1.70%, Mn: 1.40%1.70%, Mo: 0.30%0.80%, Cr: 2.50 8209 2.80%, Ti: 0.02%0.089% Ti: 0.02%8209 0.02%8209 0.0.08%, Ti: 0.02% 0.02%8209 5% 0.0035%;B: 0.0005%8209 35%;Al: 0.02 8209 0.20%;; Ni: 0.02 8209Ni: 0 0 0 0 0.02 0.30%; S < 0.035%; P Less than 0.035% and the rest are Fe. The invention adopts alloy steel with reasonable compatibility, which is first treated by spheroidizing annealing, phosphating, etc., and then processed into semi-finished products of chain pins for automobiles. Then, after specific carburizing heat treatment and black Dacromet treatment, the chain pins for automobiles of the invention are made, so that the chain pins for automobiles of the invention can not only meet the requirements of high strength (especially tensile strength) and hardness of good alloy steel. If the hardness is up to 26 HRC and the surface hardness is up to 31 HRC, the corrosion resistance of automobile chain pins is greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种车用铁链销及其加工方法
本专利技术涉及一种车用铁链销及其加工方法，属于铁链销加工

技术介绍
销轴连接结构是工程中最常用的一种传力结构，比如，为满足分体运输的需要，大吨位履带起重机的吊臂与转台、杆子与转台之间均采用销轴连接，又比如车用的铁链销。对于车用的铁链销来说，其铁链销的结构尺寸较大且受力也较大尤其是拉伸力的影响，且铁链销暴露在外，极易被外力刮、碰，因此，所需要的强度、耐腐蚀性都要比较好。而现有技术中的铁链销基本都是以普通钢制成，在强度、耐磨性、精度都还有待改善。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术所存在的缺陷，提供一种强度、硬度较高，耐磨性、精度较好的车用铁链销。本专利技术的上述目的可以通过以下技术方案得以实施：一种车用铁链销，所述铁链销由高强度的合金钢制成，所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.12％-0.20％；Mn：1.40％-1.70％；Mo：0.30％-0.80％；Cr：2.50-2.80％；Ti：0.02％-0.08％；B：0.0005％-0.0035％；Al：0.02％-0.20％；Ni：0.02-0.20％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。现有普通的铁链销合金钢42CrMo的化学成分是C：0.38-0.45％；Mn：0.50-0.80％；Cr：0.80-1.20％；Mo：0.15-0.25％；Si：0.17-0.37％；S≤0.0035％；P≤0.0035％；Ni≤0.030％；Cu≤0.030％；其余为Fe。首先，本专利技术在普通的高强度合金钢42CrMo的基础上降低了碳(C)，并提高了锰(Mn)和镍(Ni)含量，同时加入较高含量的铬，添加了硼(B)、钛(Ti)、铝(Al)以弥补因降碳造成的强度和淬透性的损失，进一步提高车用铁链销合金钢的淬透性，进而提高车用铁链销合金钢的硬度和强度。其次，尽管硅(Si)有轻微的强化作用，也轻微能改善钢的韧性，与合金钢中的钼一起作用时，效果更好，但是过量的硅会严重影响钢的焊接性能，因此，本专利技术车用铁链销合金钢适当降低了硅的含量，将硅的含量控制在0.10％以内。再者，本专利技术车用铁链销合金钢在42CrMo的基础上还额外添加了硼(B)、钛(Ti)、铝(Al)，用以细化晶粒，经不断试验发现，硼(B)、钛(Ti)、铝(Al)三种元素一起添加时产生的协同作用，可以进一步大幅度提高车用铁链销合金钢的拉伸强度、冲击韧性、强度及耐磨性。最后，本专利技术车用铁链销合金钢通过降低S含量进而减少铁链销合金钢中的非金属夹杂物，改善钢的韧塑性，提高车用铁链销合金钢耐腐蚀性能和强度，通过降低P含量进而降低车用铁链销合金钢的变形抗力，同时减少P、S在晶界的偏聚而减轻晶界脆化。由于化学成分的改变，其显微组织也发生改变，本专利技术的车用铁链销不仅在强度和硬度上(尤其是拉伸强度)能够达到高强度销轴钢应有的要求，还显著提高了车用铁链销的耐蚀性。在上述的销轴中，作为优选，所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.14％-0.18％；Mn：1.50％-1.60％；Mo：0.35％-0.60％；Cr：2.55-2.70％；Ti：0.03％-0.06％；B：0.001％-0.003％；Al：0.06％-0.15％；Ni：0.05-0.12％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。进一步优选，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成C：0.15％；Mn：1.55％；Mo：0.45％；Cr：2.60％；Ti：0.05％；B：0.002％；Al：0.10％；Ni：0.08％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。进一步优选，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.16％；Mn：1.58％；Mo：0.55％；Cr：2.65％；Ti：0.04％；B：0.0025％；Al：0.08％；Ni：0.10％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。进一步优选，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.18％；Mn：1.50％；Mo：0.60％；Cr：2.55％；Ti：0.06％；B：0.001％；Al：0.15％；Ni：0.05％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。进一步优选，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.14％；Mn：1.60％；Mo：0.35％；Cr：2.70％；Ti：0.03％；B：0.003％；Al：0.06％；Ni：0.12％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。本专利技术的另一个目的在于提供一种上述车用铁链销的加工方法，所述加工方法包括如下步骤：S1、前处理：将如上所述化学成分的车用铁链销所用合金钢先进行酸洗除锈、风干，然后将风干后的原料在760-780℃下进行球化退火处理，均温处理5h-8h后进行磷化处理及拉丝；S2、成型：将经上述处理后的原料在镦锻力的作用下形成车用铁链销所需的形状，并依次进行车削、铣槽、搓丝得车用铁链销半成品；S3、热处理：将车用铁链销半成品在500-520℃保温40-80min，升温至850-880℃保温40-80min，快速降温至530-560℃保温70-100min，加热至870-910℃保温40-80min，然后冷却至室温；S4、表面处理：将热处理后的车用铁链销半成品先清洗除油、抛丸，再在黑色达克罗涂液中浸涂或喷涂，接着经115-130℃烘烤8-15min，然后在340-360℃下固化25-35min，得车用铁链销成品。本专利技术车用铁链销的加工方法先将车用铁链销所用的合金钢进行前处理，包括球化退火处理、磷化处理等，然后加工成型得车用铁链销，通过渗碳热处理进一步提高车用铁链销的硬度，使硬化层深度达到0.2-0.4mm，最后通过自发式黑色达克罗处理在销轴表面形成黑色水性有机涂层，使其膜层具有极强的附着力、润滑性、消光、耐热性、耐蚀性，进而显著提高车用铁链销的表面硬度、强度、耐蚀性。为了保证涂层完善的性能，在黑色底涂上增加透明顶涂层，构成完整的黑色达克罗涂层体系。封闭层是采用硅酸盐水性涂料，设备与达克罗设备相同，固化温度相同，固化时间为4-8min。该涂层作为面层涂覆在黑色达克罗涂层表面，可以提高黑色达克罗的耐腐蚀能力和表面硬度。即步骤S4表面处理在黑色达克罗处理的固化后还包括封闭处理，封闭处理在硅酸盐水性涂料中进行，封闭处理的固化温度为350-360℃，固化时间为4-8min。作为优选，在上述车用铁链销的加工方法中，步骤S4表面处理中所述的黑色达克罗涂液包括如下组分(按重量份计数)：50份环氧树脂；20-40份黑色颜料；50-60份锌粉；0.1-0.5份分散剂；0.5-3份醇溶剂；2-10份铬酸溶液；40-100份有机溶剂。现有技术中的黑色达克罗涂料一般含有铝粉，含铝粉的达克罗涂层外观颜色白亮，加入黑色颜料时，增加黑色遮盖的难度，为使涂层呈黑色必须加入较多的颜料，从而增加均匀分散的难度，并较大的影响涂层性能。本专利技术黑色达克罗涂料中不含铝粉，只加入片状锌粉，降低涂层的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车用铁链销，其特征在于，所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.12％‑0.20％；Mn：1.40％‑1.70％；Mo：0.30％‑0.80％；Cr：2.50‑2.80％；Ti：0.02％‑0.08％；B：0.0005％‑0.0035％；Al：0.02％‑0.20％；Ni：0.02‑0.20％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。

【技术特征摘要】
1.一种车用铁链销，其特征在于，所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.12％-0.20％；Mn：1.40％-1.70％；Mo：0.30％-0.80％；Cr：2.50-2.80％；Ti：0.02％-0.08％；B：0.0005％-0.0035％；Al：0.02％-0.20％；Ni：0.02-0.20％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。2.根据权利要求1所述的车用铁链销，其特征在于，所述车用铁链销由高强度的合金钢制成，所述的合金钢由以下质量百分数的化学成分组成：C：0.14％-0.18％；Mn：1.50％-1.60％；Mo：0.35％-0.60％；Cr：2.55-2.70％；Ti：0.03％-0.06％；B：0.001％-0.003％；Al：0.06％-0.15％；Ni：0.05-0.12％；Si≤0.30％；S≤0.035％；P≤0.035％，其余为Fe。3.一种车用铁链销的加工方法，其特征在于，所述加工方法包括如下步骤：S1、前处理：将如权利要求1所述化学成分的合金钢先进行酸洗除锈、风干，然后将风干后的原料在760-780℃下进行球化退火处理，均温处理5h-8h后进行磷化处理及拉丝；S2、成型：将经上述处理后的原料在镦锻力的作用下形成车用铁链销所需的形状，并依次进行车削、铣槽、搓丝得车用铁链销半成品；S3、热处理：将车用铁链销半成品在500-520℃保温40-80min，升温至850-880℃保温40-80min，快速降温至530-560℃保温70-...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨华英，
申请(专利权)人：宁波市鄞州昊初机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33