[发明专利]一种用于柱塞泵的传动轴的热处理工艺

说明书

本发明公开一种用于柱塞泵的传动轴的热处理工艺，包括以下步骤：（1）升温阶段：将传动轴工件置于炉子内，充入氮气和甲醇，保证工件表面碳势为0.5～0.7％，在90min～120min内使温度达到900～950℃；（2）强渗阶段：将碳势增加到1.05％，碳的分解率控制在83％，保温100min；（3）扩散阶段：将碳势调节到0.9％，碳的分解率控制在95％，保温100min；（4）降温阶段：将碳势调节到0.8％，在60～90min内使温度降至860℃；（5）保温阶段：保温40～60min；（6）淬火阶段：用油进行淬火，温度控制在860℃，时间为35min；（7）回火阶段：回火温度控制在180℃，时间为120～150min；本发明通过升温、扩散、保温、淬火等步骤对原材料进行处理，确保生产的传动轴强度高、硬度高、耐磨性好。

技术领域

本发明属于热处理工艺领域，具体涉及一种用于柱塞泵的传动轴的热处理工艺。

背景技术

柱塞泵是液压系统的一个重要装置，它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。其中，传动轴通过花键连接套与发动机相连接带动缸体转动，使柱塞在缸体腔中往复运动。传动轴由于受到缸体对它产生的弯曲力及发动机对其产生的扭力，所以对传动轴的性能要求比较高，比如表面硬度高、心部具有高的韧度和足够高的强度等。因此，就对传动轴的生产工艺提出了很高的要求。

目前高吨位柱塞泵上使用的传动轴多采用31CrMoV9进行氮化使用，其优点是在调质及氮化后能获得较好的综合力学性能，渗氮层具有良好的耐磨性、抗疲劳强度和耐腐蚀性。同时，它也具有工艺复杂、热处理时间长、成本高，渗氮层薄而脆，不能承受太大的接触应力和冲击载荷等缺点。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种高强度、高硬度、耐磨的用于柱塞泵的传动轴的热处理工艺。

技术方案：本发明所述的用于柱塞泵的传动轴的热处理工艺，包括以下步骤：

（1）升温阶段：选用牌号为20CrMnTi的材料粗加工柱塞泵用传动轴工件，将其置于炉子内，充入氮气和甲醇，保证工件表面碳势为0.5～0.7％，在90min～120min内使温度达到900～950℃；

（2）强渗阶段：在步骤（1）的基础上将碳势增加到1.05％，碳的分解率控制在83％，保温100min；

（3）扩散阶段：在步骤（2）的基础上将碳势调节到0.9％，碳的分解率控

制在95％，保温100min；

（4）降温阶段：在步骤（3）的基础上将碳势调节到0.8％，在60～90min 内使温度降至860℃；

（5）保温阶段：在步骤（4）的基础上保温40～60min；

（6）淬火阶段：在步骤（5）的基础上用油进行淬火，淬火温度控制在860 ℃，时间为35min；

（7）回火阶段：在步骤（6）基础上进行回火，回火温度控制在180℃，时间为120～150min；出炉，精加工后得到用于柱塞泵的传动轴。

优选地，在步骤（1）中，每10根用于柱塞泵的传动轴工件充入0.6m3氮气和4L～6L甲醇。

优选地，步骤（7）完成后所得用于柱塞泵的传动轴的表面硬度60～64HRC，渗碳层深0.6～1.0mm，心部硬度38～45HRC。

有益效果：本发明通过升温、強渗、扩散、降温、保温、淬火、回火等步骤对原材料进行处理，确保生产的传动轴强度高、硬度高、耐磨性好，加强了传动轴齿轮的承载冲击载荷的能力。同时，缩短了热处理时间，提高了生产效率，节约了成本。

具体实施方法