本发明专利技术涉及一种汽车侧门高强度防撞杆的制作方法，其通过对钢管通过上料→顶料→进给→加热→冷却→回火→卸料→抛丸的连续作业完成制作工艺。本发明专利技术上料把规定的产品原材料放到料架内排列整齐，顶料为单根上料，不影响加热的均匀性，进给速度稳定均匀，加热为高频感应加热，电能利用效率高，且受热均匀，加热速度快，产品表面氧化层小，变形量小，产品外观光洁，冷却介质为水，对人体无害，高压喷射冷却速度均匀，采用本发明专利技术方法制作的防撞杆在硬度以及抗拉、屈服、延伸这三项机械性上都优于现有产品。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及防撞杆，尤其涉及。
技术介绍
汽车侧门防撞杆是为了车门的防撞而设计的安全件。现代汽车对安全越来越重 视，要求前后车门在受到侧面撞击时能将变形或溃缩程度降到最小，从而保证车内成员有 一定的安全空间使受伤程度降到最低，并保证乘客能及时打开车门脱离危险境地。对汽车 侧门防撞杆的使用要求是能够有效地抵御遭到意外时的冲击力，因此防撞杆必须具备强度 与韧性相结合的良好的综合机械性能。汽车侧门防撞杆的制作工艺主要是热处理。热处理是机械制造中的重要工艺之 一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变 工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善防撞杆的使用性能(强度 与韧性相结合)。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。汽车侧门防撞杆制作的热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有 加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断。加热是热处理的重要工序之一。加热方式很多，最早是采用木炭和煤作为热源，进 而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制，且无环境污染。利用这些热源可以直 接加热，也可以通过熔融的盐或金属，以至浮动粒子进行间接加热。金属加热时，工件与空 气接触，常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低)，这对于热处理后零件的表面 性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热， 也可用涂料或包装方法、煤油、甲醇、丙酮、氨气等进行保护加热。加热温度是热处理工艺的 重要工艺参数之一，选择和控制加热温度，是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处 理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得高温组 织。另外转变需要一定的时间，因此当金属工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度 保持一定时间，使内外温度一致，使显微组织转变完全，这段时间称为保温时间。保温时间 一般根据原材料的厚度而定，随厚度的增加而延长保温时间，大致从10到60分钟不等，采 用高能密度加热和表面热处理时，加热速度极快，一般就没有保温时间。冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要 是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。 但还因钢种不同而有不同的要求，例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬火。目前传统的汽车侧门防撞杆制作工艺的流程为装炉一加热一出炉、冷却一清洗 —回火一校直一抛丸。其缺点如下(a)装炉为人工用专用夹具进行装炉，效率低，且排列 不整齐，影响加热的均勻性；(b)加热为电阻丝加热，加热温度约为900士 15°C，电能利用率 低(利用率30-40%)、且受热不均勻(心部和外部温差30-50°C)，直接影响产品综合机 械性能；(c)加热保温时间长，产品表面易形成氧化层(厚度0. 1-0. 3mm)，且变形量大(弯 曲度5-30mm) ； (d)加热时用甲醇和丙酮进行气氛保护不完全燃烧易产生对人体有害气体;(e)冷却时使用的冷却介质为碱水，危险性大极易腐蚀，且当高温的产品放入冷却时碱水容 易飞溅；(f)采用水槽冷却时冷却速度不均勻，同一件产品的不同部位冷却速度也不一致 下部快，上部慢；(g)清洗时由于是浸泡清洗无法完全去除残余碱液；(h)校直时易产生表 面压痕、划伤等，影响产品外观。
技术实现思路
针对现有汽车侧门防撞杆制作工艺的上述不足，申请人经过研究改进，提供另一 种，其通过高频感应加热方式提高电能利用率，并提高 产品的综合机械性能；本专利技术方法还提供了相应的最佳热处理参数。本专利技术的技术方案如下一种，对钢管通过上料一顶料一进给一加热一 冷却一回火一卸料一抛丸的连续作业完成制作工艺，具体步骤为a.上料把规定的产品原材料钢管经气压装置和液压装置以旋转方式送至料架 内排列整齐；b.顶料通过气压装置和液压装置将单根钢管推顶送入链条压紧传动装置；c.进给单根钢管通过链条压紧传动装置勻速步进送至高频感应加热器内；d.加热钢管在高频感应器内进行高频感应加热；e.冷却采用高压喷射装置向钢管高压喷射冷却水进行冷却；f.回火冷却后的钢管经链条压紧传动装置以步进方式送入回火保温箱保温延 时；g.卸料钢管经气压装置和液压装置以旋转方式排出；h.抛丸用电动机带动叶轮体旋转，靠离心力的作用，将弹丸抛向钢管的表面，使 钢管的表面达到一定的粗造度并改变钢管的应力。其进一步的技术方案为所述钢管采用的TL1327冷拔无缝钢管。所述气压装置和液压装置上料时的旋转速度为400士30R/M，卸料排出时的旋转速 度为100R/M，气压装置内的空气压力为0. 4 0. 6Mp。所述链条压紧传动装置进给时的速度为2. 6 士0. 5M/M。所述高频感应器加热时的输出功率为240士5KW，回火时的输出功率为20士5KW。所述冷却钢管时的冷却水流量为400 士50L/M，冷却水温为室温 60°C。在全工艺过程中采用温度为0 39°C的蒸馏水冷却加热设备。本专利技术的有益技术效果是本专利技术防撞杆制作工艺与原有汽车侧门防撞杆制作工艺相比如下工艺方面a)节省电能65%以上；b)减少人工4人/班；c)节约生产成本30% (不包括电能)；d)极大改善工作环境和减少环境污染。产品方面a)提高产品综合机械性能；b)减小产品变形量；C)减小产品表面氧化 层；d)提高产品合格率。附图说明 图1是本专利技术方法的流程框图。 具体实施例方式以下结合附图，通过实施例对本专利技术进行具体说明。首先，通过常规方法对原材料钢管进行检验，检验合格后进行断料、倒角处理，然 后进入如图1所示的本专利技术工艺步骤。本实施例中，钢管采用的TL1327冷拔无缝钢管。需 要注意的是，本专利技术方法也可应用于其他型号原材料钢管的制作工艺，不可认为上述钢管 型号作为限定。如图1所示，本专利技术对已经过断料、倒角等预处理的钢管，通过上料一顶料一进给 —加热一冷却一回火一卸料一抛丸的连续作业完成制作工艺，具体步骤为a.上料把规定的产品原材料钢管经气压装置和液压装置以旋转方式送至料架 内排列整齐，与人工上料相比，效率大大提高。所述气压装置和液压装置上料时的旋转速度 为400士30R/M。所述气压装置内的空气压力为0. 4 0. 6Mp，下同。b.顶料通过气压装置和液压装置将单根钢管推顶送入链条压紧传动装置。顶料 为单根上料，对加热的均勻性无任何影响。c.进给单根钢管通过链条压紧传动装置勻速步进送至高频感应加热器内，进给 速度稳定均勻。所述链条压紧传动装置进给时的速度为2. 6 士0. 5M/M。d.加热钢管在高频感应器内进行高频感应加热。本专利技术的实际温度很少测量， 而是通过调节输出功率来控制加热温度，本实施例中所述高频感应器加热时的输出功率为 240士5KW，通过电脑设定。采用高频感应加热，电能利用效率高(利用效率90%以上)，且 受热均勻；加热速度快，产品表面氧化层小(厚度0. 02-0. 05mm)；加热时进给受力均勻，变 形量小(弯曲度彡0. 5mm)，直线度小于0. 5mm(标准小于1. Omm需校直)，因此可以省去校 直步骤，产品外观光洁。所谓高频感应加热，一般指频率在500K以上的频率。高频感应是通过高频交变电 流产生感生交变磁本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种汽车侧门高强度防撞杆的制作方法，其特征在于：对钢管通过上料→顶料→进给→加热→冷却→回火→卸料→抛丸的连续作业完成制作工艺，具体步骤为： ａ．上料：把规定的产品原材料钢管经气压装置和液压装置以旋转方式送至料架内排列整齐； ｂ．顶料：通过气压装置和液压装置将单根钢管推顶送入链条压紧传动装置； ｃ．进给：单根钢管通过链条压紧传动装置匀速步进送至高频感应加热器内； ｄ．加热：钢管在高频感应器内进行高频感应加热； ｅ．冷却：采用高压喷射装置向钢管高压喷射冷却水进行冷却；ｆ．回火：冷却后的钢管经链条压紧传动装置以步进方式送入回火保温箱保温延时； ｇ．卸料：钢管经气压装置和液压装置以旋转方式排出； ｈ．抛丸：用电动机带动叶轮体旋转，靠离心力的作用，将弹丸抛向钢管的表面，使钢管的表面达到一定的粗造度并改变钢管的应力。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：袁树林，
申请(专利权)人：无锡市华光金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。