[发明专利]用于汽车尾气控制的法兰零件的制作方法

说明书

技术领域

本发明所要保护的技术方案涉及一种汽车尾气控制的法兰零件制作方法，属于热加工、机械制造等领域。

背景技术

用于汽车尾气控制的法兰零件材质多为不锈钢和其它特殊的低碳钢，要求具有导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点。目前该类产品通过传统模锻或者冲压制作而成。模锻技术主要包括：轧制圆棒、下料、拍扁、成型、冲孔、去边、热处理、喷丸、矫直、机加工等工序完成；冲压技术主要包括：轧制板材、冷冲、矫直、机加工。模锻方法制作的锻造毛坯加工件虽机械加工余量小，但为了提高合格率，多台液压机同时作业(拍扁、成型、冲孔、去边)，效率低下造成加工成本相对较高，另外变形比相对较小，还需要进一步热处理，又增加了矫直等工序。冲压方法虽然制作方法简单，但成材率很低，冲出的底边还需要矫直，切削加工量大，同时还受材料的限制，特殊材质板材很难外购，这种方法制作出的产品品种受限。

寻求一种能够提供满足客户需求、成本又低的新型加工技术，用于汽车尾气控制的法兰零件此类产品，代替传统的模锻技术和冲压技术，成为一个亟需解决的难题。

发明内容

本发明提供一种汽车尾气控制法兰零件新的制作工艺，本方法加工便捷、效率高，同时能大幅度降低加工成本。

为了完成本申请的发明目的，本申请采用以下技术方案：

本发明一种用于汽车尾气控制的法兰零件的制作方法，其中：包括以下步骤：

1)毛坯的制备：用锻造法或轧制法准备原料毛坯；原料毛坯的变形比不小于3；

2)对上述原料毛坯进行机加工；

3)在上述原料毛坯的中心处进行镗孔后，再进行扩孔，得到原料毛坯中心孔；

4)对上述原料毛坯进行挤压；

扩孔后的原料毛坯用电磁感应加热，加热至温度为1150～1180℃，保温时间5-10分钟后快速对原料毛坯表面进行除磷和润滑处理，然后将芯棒置入坯料中心孔中，最后在挤压机的挤压筒中进行挤压，此时挤压温度不低于850℃，挤压机压力14-63MN，挤压速度为80-120mm/s；

5)对挤压后的原料毛坯进行机加工。

本发明一种用于汽车尾气控制的法兰零件的制作方法，其中：在步骤1)中用锻造法制备毛坯的步骤包括：

A.根据挤压筒的直径，选择相等或略大于挤压筒直径且锻造变形比不小于3的锻造钢锭原材料；

B.将上述钢锭在加热炉内加热，热炉内的温度升温至1180～1220℃，保温6-7小时；

C.将上述钢锭保温均匀后，使用一火次或者多火次，在快锻机上将上述钢锭直接成型或者在快锻开坯和精锻联合成型机将上述钢锭成型，得到所需锻造原料毛坯。

本发明一种用于汽车尾气控制的法兰零件的制作方法，其中：在步骤1)中用轧制法制备毛坯的步骤包括：

A.根据挤压筒的直径，选择相等或略大于挤压筒直径且轧制变形比不小于4的轧制用的钢坯原材料；

B.将上述钢坯在加热炉内加热，热炉内的温度升温至1180～1220℃，保温6-7小时；

C.将上述钢坯保温均匀后，使用一火次，经轧机直接成型，得到所需轧制原料毛坯。

本发明一种用于汽车尾气控制的法兰零件的制作方法，其中：在步骤2)原料毛坯进行机加工包括：将上述原料毛坯表面通过车光，将其光洁度加工至在▽3.2以下，并用锯床切成厚度为300至800mm一段。

本发明一种用于汽车尾气控制的法兰零件的制作方法，其中：在步骤3)中对原料毛坯的中心处进行镗和扩孔步骤包括：

i)将原料毛坯的中心镗成通孔，镗孔直径为30-45mm；

ii)采用感应加热对上述原料毛坯进行一次加热，加热温度为1120～1150℃，保温时间10-15分钟；

iii)加热完毕以后，首先进行对原料毛坯的表面进行除磷和润滑处理，再使用扩孔机对上述的通孔进行扩孔得到中心孔，扩孔后的中心孔内径尺寸略大于挤压时使用的芯棒尺寸，芯棒的尺寸比零件成品件内径小于3mm±0.5mm为宜。

本发明一种用于汽车尾气控制的法兰零件的制作方法，其中：在步骤5)中对挤压后的毛坯进行机加工步骤包括：

a)对挤压后的原料毛坯进行检验和校直，达到标准的原料毛坯使用数控锯床进行锯切，锯切的厚度比零件厚度厚1-2mm；

b)用数控车床对原料毛坯的外轮廓及中心孔进行精加工。