[发明专利]一种轴类工件防渗碳处理方法

说明书

一种轴类工件防渗碳处理方法，步骤(1)：制作芯轴；步骤(2)：洗涤；步骤(3)装炉；步骤(4)渗碳淬火；步骤(5)清洗；步骤(6)回火；步骤(7)拆炉。本发明可防止渗碳气氛进入防渗区，达到防渗目的；芯轴与工件直接接触，避免了工件与工装接触时异物对工件产生外观影响；使用芯轴，避免了防渗涂料与工件的大面积接触，可以避免偏酸性防渗涂料对工件产生的腐蚀；可以节省防渗涂料的使用量。

技术领域

本发明涉及渗碳淬火热处理领域，尤其是轴类工件防渗碳处理。

背景技术

随着新能源汽车行业的迅速发展，电动汽车轴类产品被广泛应用，而某些电动汽车轴类重量很大，零部件设计往往追求产品轻量化，以达到最优化设计。关于这一点，设计者经常会设计一些通孔类或盲孔类的产品，以达到产品轻量化目的。在这些产品中，大多数轴的内孔都有一些功能性尺寸，并且这些尺寸要求非常苛刻。这些产品很多都要进行渗碳淬火热处理，这对于控制内孔尺寸是相当困难的，因此，需要对这种内孔进行热处理后加工。

这种内孔更多用车削进行加工，为了让热处理后内孔更容易加工，需要在渗碳热处理时对这种功能性孔进行防渗碳处理，降低孔内硬度。对于防渗碳处理的传统方法一般是涂敷防渗剂、镀金属等。现有的防渗碳处理方法的不足之处在于： (1)使用防渗剂防渗时，如果工装有异物时，直接接触工件会增加工件表面缺陷的风险；(2)使用酸性防渗剂防渗时，会腐蚀工件表面，导致工件锈蚀；(3) 所有的内孔面均需要涂敷，防渗涂料的使用量大，增加防渗剂的使用成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种可防止工件与工装接触时产生外观缺陷，减轻涂料对工件的大面积腐蚀，节省防渗涂料用量的轴类工件防渗碳处理方法。

轴类工件防渗碳处理方法的步骤如下：

步骤(1)：制作芯轴：根据工件的盲孔大小，制作仿形芯轴，芯轴为16MnCr5 材质，芯轴的倒角处外径大小与工件盲孔的内径大小相同，工件材质为 20CrMnTi，表面硬度HRC58-63，渗层深度为0.6mm-0.8mm，内孔硬度为HRC37-43；

步骤(2)：洗涤：用清洗剂对工件的盲孔的防渗碳区域进行洗涤，然后干燥；

步骤(3)装炉：工件干燥后，在芯轴倒角处均匀涂抹防渗涂料，然后装到工件盲孔内，起到密封盲孔防渗碳作用；

步骤(4)渗碳淬火：将工件推到渗碳炉内进行渗碳，预热温度770℃-780℃，保温20分钟，强渗温度为905℃-925℃，保温100分钟，碳势1.10％-1.20％，扩散温度为890℃-910℃，保温时间40分钟，碳势0.90％-1.00％，将工件拉出油淬，淬火温度为780℃-800℃，保温时间40分钟，碳势0.80％-0.90％，油淬 20分钟，搅拌速度为中速；

步骤(5)清洗：将淬火后的工件进行清洗处理；

步骤(6)回火：将清洗干净的工件进行回火，回火温度为160℃-180℃，保温150分钟；

步骤(7)拆炉：将回火后的工件从工装上取出，卸掉芯轴，放入周转箱。

优选地，对于步骤(2)，对干燥后工件盲孔的防渗碳区域，涂刷防渗碳涂料，使用软毛刷涂刷。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

(1)防止渗碳气氛进入防渗区，达到防渗目的；

(2)芯轴与工件直接接触，避免了工件与工装接触时异物对工件产生外观影响；

(3)使用芯轴，避免了防渗涂料与工件的大面积接触，可以避免偏酸性防渗涂料对工件产生的腐蚀；

(4)可以节省防渗涂料的使用量。

附图说明

图1为本发明实施例的步骤(4)的温度曲线图；