抗拉特性14.99级的锻造部品的制造方法技术

一种抗拉特性１４．９９级的锻造部品的制造方法，其特征在于：其包括下述步骤：　　　　（１）将一合金钢线材经过球化退火，再浸线，再进行粗抽，再进行软化退火，再进行浸线，再进行精抽的程序；　　　　（２）将该经过（１）步骤的线材送入一锻造部品成型机中冲锻成部品，再经一搓牙机搓制形成牙纹；及　　　　（３）将该部品加以热处理，该热处理流程为：搓牙后冷锻成型的锻造部品进行前洗净；再进炉加热保温７６０～９００℃，保温时间５０～９０分钟；再淬火，温度８６５～８８０℃，油温６０～１３０℃；再进行后洗净；再进行一次以上的回火，其中第一次回火时间５０～９０分钟，温度３８０～５００℃；再进行急冷。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术是一种锻造部品制造方法，特别是涉及一种使锻造部品达到抗拉特性14.99级的机械性质的制造加工方法。
技术介绍
随着科技的进步，各类产品在设计上乃针对轻、薄、短、小、精巧美观，以及强韧耐用等特性加以研发，就锻造部品而言，为供应各类产品不同用途的搭配使用，市面上出现有长、短、粗、细以及各种不同材料及机械性质的锻造胚品，而各国政府及民间团体为使生产者或使用者都能遵循特定的规范，乃建立共通的工业规格标准，确保材料的适用性及安全性，以避免纠纷，建立共识，提升品质，促进工业升级。在通行的工业规格中，由中央标准局订定的中国国家标准(Chinese National Standard以下简称CNS)，及国际标准组织(International Organization forStandardization以下简称ISO)898/1，分别规定有螺栓、螺钉、螺椿(以下统称为螺钉)的机械性质。就CNS3934标准而言，其规定材料必须使用一定化学成份的碳钢及合金钢，并在抗拉强度测试、断裂伸长率测试及心部硬度测试等机械性质测试后，制订具有不同强度级数的螺钉，分别在横轴为最小抗拉强度、纵轴为延性伸长率的图表中的分布位置。而所述的强度级数的表示法是整数的十倍就为抗拉强度，小数则为最小降伏强度与抗拉强度的比值。其中，抗拉强度(tensilestrength)为材料抵抗拉力的强度，常指拉伸试验(tensile test)中材料断裂前的最大应力，单位公斤力/毫米2(kgf/mm2)。降伏强度(yieldstrength)是使材料呈现永久变形所需的最小应力，单位公斤力/毫米2(kgf/mm2)。伸长率(％)＝[(材料在破坏点时的塑性变形后长度-原长)/原长]×100％。虽然在CNS3934规格中具有14.9级的强力螺钉，但囿于旧有的材料及制造方法而难以制出，纵算勉强制造，也会因其材料强度增高，硬度、脆性也增加，而使其相当难以制造及使用。这是因为该螺钉部品在一锻造部品成型机中被冲锻时，随着冷加工量的增大，该螺钉的加工硬化程度也相对上升，所以在冲锻的过程中相当损耗模具，再者该部品的头部因压造变形量大，相对地加工硬化更为激增，甚至会使冲具更易断裂故障，而停留在模具内，因此，冲具、模具的使用寿命很短，且在制造时常须停机更换模具，而使制程难以顺畅，相当难以制造。再者该螺钉在使用上，也会因规格中订定在抗拉强度140kg/mm2时延伸率为7％以上的标准过低，使该部品因太脆经不起侧击而不符合需要，因为在实际使用的要求上，当拉力高达140kg/mm2时，延伸率至少须配合提高到9％以上，所以该14.9级的螺钉规格不符实际使用的需要。而使该14.9级螺钉在制造及使用上相对地不及12.9级，因此该14.9级规格渐不被采用而陆续取消。本案专利技术人就是针对此旧有规范中的14.9级强力螺钉的制法加以研发，改良此锻造部品的材料及制法，使其在具备高强度的前提下，更配合具有高韧度的机械性质，以达到实际使用上整体机械性质的要求，赋予14.9级强力螺钉一新的生命，建立一新的14.99级的规范及制法。
技术实现思路
本专利技术的主要目的，是在于提供一种能制出伸长率为9％～14％的特性为14.99级的高强韧螺钉的抗拉特性14.99级的锻造部品的制造方法。本专利技术提供一种抗拉特性14.99级的锻造部品的制造方法，其特征在于其包括下述步骤(1)将一合金钢线材经过球化退火，再浸线，再进行粗抽，再进行软化退火，再进行浸线，再进行精抽的程序；(2)将该经过(1)步骤的线材送入一锻造部品成型机中冲锻成部品，再经一搓牙机搓制形成牙纹；及(3)将该部品加以热处理，该热处理流程为搓牙后冷锻成型的锻造部品进行前洗净；再进炉加热保温760～900℃，保温时间50～90分钟；再淬火，温度865～880℃，油温60～130℃；再进行后洗净；再进行一次以上的回火，其中第一次回火时间50～90分钟，温度380～500℃；再进行急冷。附图说明下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明图1是本专利技术抗拉特性14.99级的锻造部品的制造方法的一较佳实施例的制造流程图。具体实施方式如图1所示，本专利技术的制造方法的一较佳实施例，该实施例的加工制造方法，是依照下述步骤进行(1)选用一合金钢的线材材料，例如SCM445H(SAE4145H)的铬钼钢硬化线材，其化学成份含C0.43～0.48％、Si0.15～0.35％、Mn0.60～0.85％、P≤0.030％、S≤0.030％、Cr0.90～1.20％、Mo0.15～030％、Ni≤0.25％、Cu≤0.30％，以符合CNS3935的材料检验规定，并能达到所需的硬化能要求。当然，在材料设计上，也可选用SCM440、SCM440H、SCM445、SCM445H。(2)将该SCM445H线材经过二次的球化退火及伸线的程序，使碳化物颗粒变圆变小增加柔软性和延展性，以利于冲锻挤压。步骤为球化退火(低于变态温度，约680℃)→浸线(酸洗及磷酸盐皮膜)→粗抽(加工量20～30％)→球化退火(760℃)→浸线(酸洗及磷酸盐皮膜)→精抽(加工量5％以内)。当然，在退火及伸线处理上，更可因线材的材料组成、粗细及履历等不同的状态，而视情况来增减程序或温度。上述的球化退火处理使钢内层状或网状碳化物球化。因波来铁中的雪明碳铁与肥粒铁呈层状交互存在，亚共析钢的初析雪明碳铁则呈网状存在于晶粒界面上，此种状态机械性质差，淬火时易变形或龟裂，因此必须施以特种退火或处理，使网状雪明碳铁球化，使碳化物以球状晶出。上述的伸线抽拉线材使其线径缩束。于抽制时，层状波来铁与雪明碳铁平行的肥粒铁起滑移变形，且沿雪明碳铁本体的劈开面起微小的龟裂，并切断雪明碳铁使其微细化。(3)将该经过(2)步骤的线材送入一锻造部品成型机中冲锻成锻造部品，例如螺钉，并经搓牙机于锻造部品表面搓制牙纹。(4)对该锻造部品施予热处理，其热处理流程为冷锻成型的锻造部品→前洗净(热水去油污)→冷水冲洗→进炉→加热保温(760～900℃，时间50～90分钟，为逐渐递增、递减或恒温保温，例如可施以860℃、880℃、880℃、880℃、880℃、870℃等六段逐渐加温)→淬火(865～880℃，油温60～130℃)→后洗净(热水脱油脂)→一次以上的回火(380～500℃，时间50～90分钟，第一次回火时间须50～90分钟、温度380～500℃)→急冷。上述急冷的处理方式可有常温下水冷、常温下空冷，或油冷(水中含油浓度10％，温度30～60℃，可去除残余的沃斯田铁，降低回火脆性，并使部品表面具有油膜以防锈)等方式。借由上述的制造加工方法，可提升该锻造部品的机械性质。依上述方法所制成的锻造部品构造，经联信检测股份有限公司(Q-Lab Inc.)检验后，可得以下的实验数据，由此可知本专利技术具有高强力高韧性的机械性质，如表一所示表一 而依本专利技术上述的机械性质，来修正该CNS3934标准成为一新的标准规范，可得到一14.99级的强力螺丝标准，整数”14”是表示抗拉强度的最小值为140kg/mm，小数点右方第一位的”9”是表示降伏强度的最小值为抗拉强度的90％，小数点右方第二位的”9”是表示延伸率最小值达9％。综观上述，本专利技术的构造、特征的确能提供一种抗拉特性14.99本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种抗拉特性14.99级的锻造部品的制造方法，其特征在于其包括下述步骤(1)将一合金钢线材经过球化退火，再浸线，再进行粗抽，再进行软化退火，再进行浸线，再进行精抽的程序；(2)将该经过(1)步骤的线材送入一锻造部品成型机中冲锻成部品，再经一搓牙机搓制形成牙纹；及(3)将该...

【专利技术属性】
技术研发人员：张允得，
申请(专利权)人：福光企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：