一种柴油机运动部件销及其制造方法.pdf

本发明涉及柴油机中运动部件销，它使用30Cr3W材料，并经过了深层氮化的热处理。其制造方法中的氮化热处理的过程是将零件在RJJ－105氮化炉中阶梯升温至515－520℃并保温120h，氨气分解率为18－30％，通氨炉冷至≤150℃后，出炉空冷。藉由上述技术方案主要解决40CrNiMo和PCrNi1Mo产品最终的表面硬度和氮化层深度仍未达到相应要求的技术问题，而且较大地降低了产品的生产成本。

1、  一种柴油机运动部件销，其特征在于：它使用30Cr3W材料，并经过了深层氮化的热处理。

2、  一种制造如权利要求1所述柴油机运动部件销的方法，其特征在于：该深层氮化热处理的过程是将零件在RJJ-105氮化炉中阶梯升温至515-520℃并保温120h，氨气分解率为18-30％，通氨炉冷至≤150℃后，出炉空冷。

3、  根据权利要求2所述的柴油机运动部件销的制造方法，其特征在于：方法的工艺流程是：
①领料；
②车；
③调质；
④车；
⑤除应力；
⑥磨；
⑦氮化；
⑧磨。

一种柴油机运动部件销及其制造方法
技术领域：
本发明涉及柴油机中运动部件销，特别是一种表面硬度较高的销及其制造方法。
背景技术：
众所周知，柴油机中的运动部件销需要有较高的表面硬度，否则，将会影响整机的质量。现有一种进口柴油机销，原牌号为34CrNiMo6，技术要求氮化后的深度≥0.41mm(硬化层深度测至500HV时的硬度)，表面硬度≥700HV。
以前，国内各制造厂曾想采用40CrNiMo和PCrNi1Mo代用，热处理工程技术人员做了大量试验，但最终的氮化硬度和深度仍未达到技术要求。由于该销技术要求很高，作为运动件又不能选用有脆性的典型氮化钢种38CrMoALA，而国内另一类最常用氮化钢CrMo或是CrNiMo系氮化钢，其氮化后的表面虽然不存在脆性，但是其氮化后的表面硬度只能达到600HV。因此，亟需发明一种达到或超过进口产品的柴油机运动销。
发明内容：
本发明的目是提供一种柴油机运动部件销及其制造方法，主要解决40CrNiMo和PCrNi1Mo产品最终的表面硬度和氮化层深度仍未达到相应要求的技术问题，而且较大地降低了产品的生产成本。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
一种柴油机运动部件销，其特征在于：它使用30Cr3W材料，并经过了深层氮化的热处理。
一种制造上述柴油机运动部件销的方法，其特征在于：该深层氮化热处理的过程是将零件在RJJ-105氮化炉中阶梯升温至515-520℃并保温120h，氨气分解率为18-30％，通氨炉冷至≤150℃后，出炉空冷。
所述的柴油机运动部件销的制造方法，其特征在于：方法的工艺流程是：
①领料；
②车；
③调质；
④车；
⑤除应力；
⑥磨；
⑦氮化；
⑧磨。
藉由上述技术方案，使得本发明具有如下优点：
1、本发明使用30Cr3W作为销的材料，并通过销氮化工艺后，销的表面硬度为832-885HV，且其氮化层深度为0.55mm，达到并超过了进口销的质量水平。
2、使用本发明方法所制造的柴油机运动部件销，生产成本与进口销相比降低50％以上，填补了我国在该技术领域地空白。
附图说明：
图1是本发明方法的工艺流程图。
图2是本发明的氮化工艺曲线图。
图3是本发明产品的硬度梯度曲线图。
具体实施方式：
本发明提供了一种柴油机运动部件销，它首先提出使用30Cr3W材料，并研究该材料深层氮化的热处理工艺参数。
本发明产品的制造方法如下：
A)整体工艺流程请参阅图1，它的步骤是：
①领料；
②车；
③调质；
④车；
⑤除应力；
⑥磨；
⑦氮化；
⑧磨。
B)深层氮化工艺的流程是：
请参阅图2，如图所示：零件在RJJ-105氮化炉中阶梯升温至515-520℃并保温120h，氨气分解率为18-30％，通氨炉冷至≤150℃后，出炉空冷。
当氮化温度低，氨气分解率低，氮化后的表面硬度接近上限；当氮化温度高，氨气分解率高，氮化后的表面硬度接近下限。
本发明方法中销氮化后，产品的表面硬度为832-885HV，其氮化层深度为0.55mm，硬度梯度见表1和图2。
表1：硬度梯度测试数据表