[发明专利]冷成型高强度钢轿车后副车架扭力梁释放应力热处理方法

说明书

冷成型高强度钢轿车后副车架扭力梁释放应力热处理方法，包括：将冷压成型后的扭力梁竖向摆放在热处理加热炉中，封炉后炉内充入惰性气体；启动加热炉升温过程，将炉内温度升至560—580℃；启动加热炉保温过程，使炉内温度在560—580℃温度下保持50—70分钟；启动加热炉风冷过程，使扭力梁在炉内降温至290—310℃；将扭力梁从加热炉中取出，在炉外空气中自然冷，得到释放了应力的扭力梁。本发明的积极效果是：采用对产品热处理的方式，能将应力集中的区域应力最大限度的释放出来，进而提高产品的抗疲劳强度，（可达到45万次以上，较未应用此工艺的产品疲劳强度提高1倍）。相比现有技术的处理方法，应力消除效果好，符合汽车轻量化的发展理念。

技术领域

本发明属于汽车制造领域，具体涉及冷冲压成型小型客车后轮悬挂扭力梁。

背景技术

传统的扭力梁为开口U型或者V型梁，通过冲压落料+成型工艺对于成型过程中产生的应力集中相对较小，对于应力集中区域采取的是增加材料宽度使应力集中区域扩大从而分散应力集中的强度。

V字形管梁在拉伸过程中由于V字过渡区域收到的拉伸力过大，冷作硬化以后会在V字过渡区域产生较大的拉应力，对于这样的管梁的应力目前的做法一种是选择强度相对较低的钢材例如590DP S420MC等钢材，钢材本身的拉伸性能好，在成型过程中产生的应力自然就小，另外一种是 增加材料厚度以提升管材的拉伸性能。

对于开口U型或者V型扭力梁单件产品重量一般在15公斤以上，加上中间的实心拉杆总重量应该在20公斤左右，为了应力集中区域在疲劳试验中不失效，往往会将应力集中区放大这样进一步增加了材料重量，不利于汽车轻量化的理念。

V字形管梁单件重量一班不超过10公斤且中间无需拉杆,符合汽车轻量化理念，但为了降低应力集中区域的应力大小选择强度相对较低的钢材，会降低产品的整体强度，刚度。相当于牺牲产品部分强度和刚度来换取疲劳强度的提升。若增加材料厚度则产品重量会增加又不符合汽车轻量化的发展理念。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷成型高强度钢轿车后副车架扭力梁释放应力热处理方法，用于小型载客汽车后轮悬挂扭力梁的制造，克服以往此种扭力梁生产中处理残存应力方式存在的前述缺点。

本发明的扭力梁冷压成型后释放应力的热处理方法是：

1、入炉：将冷压成型后的扭力梁竖向摆放在热处理加热炉中，封炉后炉内充入惰性气体；

2、加热：启动加热炉升温过程，将炉内温度升至560—580℃；

3、保温：启动加热炉保温过程，使炉内温度在560—580℃温度下保持50—70分钟；

4、炉内风冷：启动加热炉风冷过程，使扭力梁在炉内降温至290—310℃；

5、炉外冷却：将扭力梁从加热炉中取出，在炉外空气中自然冷，得到释放了应力的扭力梁。

上述步骤的扭力梁应力释放方法较适于处理选用材质编号CP800、DP780、 DP980，抗拉强度超过780MPa的高强度钢材。

本发明的积极效果是：采用对产品热处理的方式，能将应力集中的区域应力最大限度的释放出来，进而提高产品的抗疲劳强度，（可达到45万次以上，较未应用此工艺的产品疲劳强度提高1倍）。相比现有技术的处理方法，应力消除效果好，符合汽车轻量化的发展理念。

附图说明

图1为冷压出的扭力梁应力集中区金相图。

图2为使用本发明方法处理后的扭力梁原应力集中区的金相图。

具体实施方式

1、备相应尺寸及配套有温度传感器、时间传感器、自动控制器的热处理加热炉和惰性气体源，在自动控制器中设定工艺步骤及工艺条件；