本發(fā)明涉及一種奧貝球鐵的處理方法，特別涉及一種重型商用車高強(qiáng)度奧貝球鐵螺旋錐齒輪的制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)的奧貝球鐵螺旋錐齒輪在生產(chǎn)和制造過(guò)程中，存在著熱處理后變形量大的問題，不能滿足機(jī)械領(lǐng)域的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種重型商用車高強(qiáng)度奧貝球鐵螺旋錐齒輪的制造方法。
本發(fā)明之方法包括以下步驟：
(1)、爐料準(zhǔn)備：按重量百分比計(jì)：Q10生鐵25～35％、低碳鋼40～50％和回爐鐵20～30％進(jìn)行爐料配比；
(2)、熔化：采用中頻爐熔煉鐵水，鐵水中含有：Cu：0.4～0.8％重量百分比，Nb:0.1～0.3％重量百分比；熔煉鐵水溫度1490～1530℃出爐；
(3)、球化：球化處理采用喂絲球化法，溫度在1460～1490℃；球化處理工藝如下：按每包出鐵水量和芯線含鎂量確定芯線長(zhǎng)度，使殘鎂量控制在0.03～0.06％；
(4)、孕育：分三次孕育：第一次，出鐵，按鐵水重量的0.5％加入75SiFe孕育劑；第二次，球化包倒入澆注包時(shí)按鐵水重量的0.3％加入SiBaCa孕育劑；第三次，澆注時(shí)隨流按鐵水重量的0.1％加入SiBaCa孕育劑；孕育劑的總孕育量為鐵水重量的0.9％；
(5)、造型：用鐵模覆砂線生產(chǎn)，覆膜砂厚度在4.5～5.5mm；根據(jù)螺旋錐齒輪鑄件厚度設(shè)計(jì)鐵模壁厚；第一次使用的鐵模要加熱到200～240℃覆膜；螺旋錐齒輪齒形直接鑄出，節(jié)省鐵水和加工工時(shí)，更有利于齒形各處金相組織的一致性。澆注后要及時(shí)開箱和覆膜；
(6)、澆注：采用機(jī)械澆包人工澆注，澆注溫度1350～1450℃，澆注速度為4.5～6Kg/S，尤其被動(dòng)齒輪鑄齒，澆注速度慢易造成鑄齒處冷隔；
(7)、落砂：螺旋錐齒輪鑄件在砂箱中冷卻25～35分鐘后，進(jìn)行開箱落砂，在生產(chǎn)線上進(jìn)行；
(8)、清理：采用吊鉤式拋丸清理機(jī)對(duì)螺旋錐齒輪鑄件噴丸清理，使用鋼丸直徑1.5～2.0mm：
(9)、螺旋錐齒輪退火：采用臺(tái)車式電阻爐，退火溫度：890～920℃，保溫時(shí)間：3～4小時(shí)，之后隨爐冷至550～600℃出爐；
(10)、機(jī)械加工：螺旋錐齒輪粗加工采用通用車床，精加工用專用齒輪加工設(shè)備進(jìn)行機(jī)械加工，檢驗(yàn)加工后的尺寸；
(11)、奧氏體化和等溫淬火：采用井式氣氛控制電阻爐對(duì)螺旋錐齒輪鑄件進(jìn)行奧氏體化和等溫淬火處理，奧氏體形成基理是將工件加熱到Acl或Ac3以上，使常溫下原有的組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，奧氏體化溫度900～920℃，保溫2～3小時(shí)，等溫淬火溫度840～860℃，等溫保溫后進(jìn)行淬火、冷卻，淬火介質(zhì)為油，等溫保溫溫度300～320℃，保溫1.5小時(shí)，所得金相組織為貝氏體加殘余奧氏體；奧氏體化和等溫淬火過(guò)程中，將待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件放入到專用架上；所述的專用架是由托盤和限制立桿組成，限制立桿固定在托盤的中心，托盤上表面均勻分布有數(shù)個(gè)凸塊。待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件以中心軸孔穿過(guò)限制立桿疊放在托盤上，待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件的齒面朝下。由于最下面的待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件由數(shù)個(gè)凸塊支撐起來(lái)，與托盤之間具有間隙，待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件的齒面能均勻受熱和冷卻，所以，降低或消除了變形量；
(12)、衍磨：采用齒輪衍磨機(jī)床對(duì)螺旋錐齒輪進(jìn)行衍磨；
(13)、終檢入庫(kù)：表面質(zhì)量及全尺寸檢驗(yàn)，合格的螺旋錐齒入庫(kù)。
本發(fā)明的有益效果：
1、通過(guò)一次性鑄造得到螺旋錐齒輪鑄件，降低了制造成本。
2、通過(guò)螺旋錐齒輪退火和奧氏體化和等溫淬火得到需要的金相組織，滿足了對(duì)金相組織的要求。
3、在奧氏體化和等溫淬火過(guò)程中，將待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件放入到專用架上，降低或消除了變形量。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明使用的專用架立體示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明之方法包括以下步驟：
(1)、爐料準(zhǔn)備：按重量百分比計(jì)：Q10生鐵25～35％、低碳鋼40～50％和回爐鐵20～30％進(jìn)行爐料配比；
(2)、熔化：采用中頻爐熔煉鐵水，鐵水中含有：Cu：0.4～0.8％重量百分比，Nb:0.1～0.3％重量百分比；熔煉鐵水溫度1490～1530℃出爐；
(3)、球化：球化處理采用喂絲球化法，溫度在1460～1490℃；球化處理工藝如下：按每包出鐵水量和芯線含鎂量確定芯線長(zhǎng)度，使殘鎂量控制在0.03～0.06％；
(4)、孕育：分三次孕育：第一次，出鐵，按鐵水重量的0.5％加入75SiFe孕育劑；第二次，球化包倒入澆注包時(shí)按鐵水重量的0.3％加入SiBaCa孕育劑；第三次，澆注時(shí)隨流按鐵水重量的0.1％加入SiBaCa孕育劑；孕育劑的總孕育量為鐵水重量的0.9％；
(5)、造型：用鐵模覆砂線生產(chǎn)，覆膜砂厚度在4.5～5.5mm；根據(jù)螺旋錐齒輪鑄件厚度設(shè)計(jì)鐵模壁厚；第一次使用的鐵模要加熱到200～240℃覆膜；螺旋錐齒輪齒形直接鑄出，節(jié)省鐵水和加工工時(shí)，更有利于齒形各處金相組織的一致性。澆注后要及時(shí)開箱和覆膜；
(6)、澆注：采用機(jī)械澆包人工澆注，澆注溫度1350～1450℃，澆注速度為4.5～6Kg/S，尤其被動(dòng)齒輪鑄齒，澆注速度慢易造成鑄齒處冷隔；
(7)、落砂：螺旋錐齒輪鑄件在砂箱中冷卻25～35分鐘后，進(jìn)行開箱落砂，在生產(chǎn)線上進(jìn)行；
(8)、清理：采用吊鉤式拋丸清理機(jī)對(duì)螺旋錐齒輪鑄件噴丸清理，使用鋼丸直徑1.5～2.0mm：
(9)、螺旋錐齒輪退火：采用臺(tái)車式電阻爐，退火溫度：890～920℃，保溫時(shí)間：3～4小時(shí)，之后隨爐冷至550～600℃出爐；
(10)、機(jī)械加工：螺旋錐齒輪粗加工采用通用車床，精加工用專用齒輪加工設(shè)備進(jìn)行機(jī)械加工，檢驗(yàn)加工后的尺寸；
(11)、奧氏體化和等溫淬火：采用井式氣氛控制電阻爐對(duì)螺旋錐齒輪鑄件進(jìn)行奧氏體化和等溫淬火處理，奧氏體形成基理是將工件加熱到Acl或Ac3以上，使常溫下原有的組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，奧氏體化溫度900～920℃，保溫2～3小時(shí)，等溫淬火溫度840～860℃，等溫保溫后進(jìn)行淬火、冷卻，淬火介質(zhì)為油，等溫保溫溫度300～320℃，保溫1.5小時(shí)，所得金相組織為貝氏體加殘余奧氏體；奧氏體化和等溫淬火過(guò)程中，將待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件放入到專用架B上；如圖1所示，所述的專用架B是由托盤1和限制立桿2組成，限制立桿2固定在托盤1的中心，托盤1上表面均勻分布有數(shù)個(gè)凸塊3。待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件以中心軸孔穿過(guò)限制立桿2疊放在托盤1上，待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件的齒面朝下。由于最下面的待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件由數(shù)個(gè)凸塊3支撐起來(lái)，與托盤1之間具有間隙，待奧氏體化和等溫淬火的螺旋錐齒輪鑄件的齒面能均勻受熱和冷卻，所以，降低或消除了變形量。
(12)、衍磨：采用齒輪衍磨機(jī)床對(duì)螺旋錐齒輪進(jìn)行衍磨；
(13)、終檢入庫(kù)：表面質(zhì)量及全尺寸檢驗(yàn)，合格的螺旋錐齒入庫(kù)。
該方法是在奧氏體化和等溫淬火之前對(duì)螺旋錐齒輪鑄件進(jìn)行機(jī)械加工。