論述了汽車傳動(dòng)軸系材料與熱處理發(fā)展趨勢(shì)。使用材料s48c(低碳合金鋼)可減少車輛傳動(dòng)軸總成本,對(duì)汽車制造有重要意義。軸的傳統(tǒng)熱處理方法為利用20MnCr5進(jìn)行表面淬火,但相對(duì)于表面淬火,感應(yīng)淬火有很多優(yōu)勢(shì)。
使用s48c進(jìn)行感應(yīng)淬火工藝相比使用20MnCr5進(jìn)行表面淬火成本低。為保證強(qiáng)度和抵抗應(yīng)力的能力,必須對(duì)材料的選擇和熱處理工藝進(jìn)行研究。進(jìn)行了20MnCr5(硬化鋼)和s48c(感應(yīng)淬火軸)的靜扭試驗(yàn)。將試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)對(duì)s48c進(jìn)行金相檢測(cè)。使用s48c材料進(jìn)行感應(yīng)淬火時(shí)能節(jié)約大量成本,減少了傳動(dòng)系統(tǒng)的總成本。
對(duì)s48c進(jìn)行感應(yīng)淬火過(guò)程中使用電感線圈加熱材料表面層。感應(yīng)淬火優(yōu)點(diǎn):①加熱速率高;②所用時(shí)間少;③不發(fā)生膨脹;④不發(fā)生脫碳現(xiàn)象;⑤不失真,只有表面被加熱;⑥容易控制硬化深度;⑦可維持潔凈的工作環(huán)境;⑧能耗低。
傳統(tǒng)的汽車傳動(dòng)軸使用20MnCr5材料。軸材料的化學(xué)成分為0.17%~0.22% C、1.10%~1.40%Mg、0.15%~0.4%Si、0~35%S、0.035%P和1.0%~1.3%Cr。s48c的化學(xué)成分為0.48%~0.51%C、0.75%~0.9%Mn、3.2%Si、0.03%S、0.030%P、0.15%~0.25%Cr。
分析了s48c相比20MnCr5材料的優(yōu)勢(shì)。測(cè)試后對(duì)s48c進(jìn)行金相檢驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,s48c材料的特性與20MnCr5相近,其作為汽車傳動(dòng)軸系材料及其熱處理技術(shù)是新的發(fā)展趨勢(shì),因?yàn)閟48c感應(yīng)淬火工藝能夠顯著節(jié)約成本。
Muralidhar Suryanarayan Bhat et al. SAE 2013-01-2446.
編譯:王川