專利名稱：一種汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車用零件的中間產(chǎn)品的制備方法，具體是涉及到一種汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品的制備方法。
背景技術(shù)：
在我國的汽車工業(yè)中，內(nèi)燃機是汽車各組成部件中最重要的組成部分。而汽缸套又是內(nèi)燃機的心臟零件，它的性能直接關(guān)系到整車的性能指標(biāo)。因此多年來對新型汽缸套的開發(fā)研究一直被列為汽車工業(yè)中的重大課題之一，吸引了無數(shù)的科研院所、大專院校、企業(yè)等許多專家、學(xué)者投入研發(fā)之中，并取得了一個又一個的新型汽缸套的研發(fā)成功應(yīng)用，為國家填補了技術(shù)空白，減少了進(jìn)口。
截止本發(fā)明提出之前，鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品經(jīng)歷兩次轉(zhuǎn)型，在鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套發(fā)明初期(90年代初)，采用冷沖壓變薄拉伸件做中間產(chǎn)品。此種拉伸一般是采用5毫米厚的鋼板經(jīng)裁板、落料、五次退火、四次表面處理、一次造型、三次變薄等共十六道工序加工而成。
其中落料工序由長條鋼板落成圓餅料，材料利用率是70％；由圓餅料拉成1.4mm厚的桶形件，切除一個不變薄的底和一個拉成斜頭的頭部，材料利用率一般是50％；由1.4mm厚的中間產(chǎn)品加工成1.0mm厚的成品，壁厚變薄加上齊頭齊尾，第三次利用率一般在71.5％。
材料總的利用率是η＝(1-30％)×(1-50％)×(1-28.5)＝25％。
目前各企業(yè)都廣泛的采用無縫鋼管做鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套的中間產(chǎn)品。這一轉(zhuǎn)型從企業(yè)生產(chǎn)成本上看可從原來的每個中間產(chǎn)品由20元左右降到10元左右。但材料利用率仍然沒有明顯提高，一般情況下仍然低于30％，而70％的鐵屑不但造成巨大的資源浪費，也造成巨大的能源浪費。
由于目前國內(nèi)技術(shù)原因，直徑為100mm左右的無縫鋼管不能加工的很??；又因為無縫鋼管橢圓度、壁厚差均在0.2-0.3mm以上等原因，所以想制備1mm厚的成品，至少得用3mm厚的無縫鋼管去制備其中間產(chǎn)品。
一般由6000mm長、直徑100mm、壁厚3mm鋼管切成單個中間產(chǎn)品利用率達(dá)到95％。
由壁厚3mm的中間產(chǎn)品加工成1mm厚的成品時，再考慮到工藝中的齊頭齊尾留量，則利用率僅為30％。
由整個流程可以看出總利用率為η＝95％*30％＝28.5％無縫鋼管制備中間產(chǎn)品硬度(HB)為180以下，因此說硬度也不如拉伸件好。
71.5％的鋼材變成鐵屑，固然是資源的巨大浪費，同時也是能源的巨大浪費，因為無論是鋼板還是鋼管的生產(chǎn)都離不開能源的消耗。
綜上所述，按照國家政策要求，從合理利用及節(jié)約資源和能源、降低成本，提高中間產(chǎn)品質(zhì)量性能出發(fā)，上述兩種中間產(chǎn)品加工工藝都存在著嚴(yán)重的缺陷。
從另一方面看，生產(chǎn)鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套的中間產(chǎn)品又直接影響著鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套成品的性能、成本、資源和能源的合理利用和消耗。可是多年來鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套的中間產(chǎn)品一直采用著鋼板冷沖壓拉伸件和無縫鋼管切割、車削兩類方法，對于如何改進(jìn)提高、節(jié)約資源、能源的問題一直無人問津。本發(fā)明人在實踐中看到上述現(xiàn)狀，決心把資源、能源浪費型生產(chǎn)方式改變成資源、能源節(jié)約型生產(chǎn)方式。為此本發(fā)明人經(jīng)過長期的研發(fā)，終于解決了上述難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供資源、能源節(jié)約型的一種汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品的制備方法。
采用的技術(shù)方案是一種汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品的制備方法，包括選料處理、檔環(huán)焊接、中間處理、沖壓拉伸、切割，其特征在于把選擇處理好的直徑為50-115mm、壁厚為2-3.5mm的鋼管的一端焊接一檔環(huán)，然后經(jīng)中間處理、沖壓拉伸成1.0-1.85mm壁厚的薄壁鋼管，切割該薄壁鋼管，即可制得汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品。
上述的鋼管可為直縫焊管，也可為無縫鋼管。
采用本發(fā)明的工藝以直縫焊管為原料，對比采用原工藝以壁厚3mm以上的無縫鋼管為原料時，本發(fā)明的優(yōu)點是1、降低生產(chǎn)能耗7.2倍；節(jié)省鋼材資源2.58倍；硬度由HB180提高到HB280，提高1.56倍；降低生產(chǎn)成本2-4倍，取得顯著的經(jīng)濟效益。2、把資源、能源浪費型生產(chǎn)方式改變成資源、能源節(jié)約型生產(chǎn)方式，取得顯著社會效益。


圖1為以直縫焊管為原料、采用本發(fā)明工藝制備產(chǎn)品的一種實施例的工藝示意圖。
具體實施例實施例一選擇并處理直徑為100mm、長度6000mm、壁厚為2.5mm的直縫焊管一根，將其一端焊接一檔環(huán)，然后經(jīng)中間處理、沖壓拉伸成1.35mm壁厚的薄壁鋼管，切割該薄壁鋼管，即可制得49個汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品。
實施例二選擇并處理直徑為109mm、長度6000mm、壁厚為3mm的直縫焊管一根，將其一端焊接一檔環(huán)，然后經(jīng)中間處理、沖壓拉伸成1.85mm壁厚的薄壁鋼管，切割該薄壁鋼管，即可制得49個汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品。
對圖1的說明(1)圖1中，1、本體，2、鋼管頂端，3、外圓面，4、內(nèi)孔面，5、檔環(huán)，6、鋼管底端(2)圖1中的(a)是一個加長的體本；(b)是截成的單一中間產(chǎn)品；(c)是成品；一般情況下一個加長的本體中間產(chǎn)品切割成49個單一中間產(chǎn)品。一個加長本體切成n個中間產(chǎn)品，則頭尾的損失量就除以n。這樣n個中間產(chǎn)品共用一個頭尾，也就減少了消耗。一般攤銷到一個中間產(chǎn)品的損失約為0.5％。
(3)從圖1中的b和c看出由135加工到1.0的成品其利用率1÷1.35＝74％；總利用率η＝0.74×(1-0.5％)＝73.6％。
單件產(chǎn)品消耗及成本比較見表1，計算基準(zhǔn)為每產(chǎn)生1公斤鐵屑約耗0.5度電，每度電0.7元，鋼材平均6000元/噸。表1中冷拉件是指以鋼板為原料、采用冷沖壓變薄拉伸的中間產(chǎn)品制備工藝，無縫管是指以無縫鋼管為原料、直接切割、車削加工成的中間產(chǎn)品制備工藝。
表1單件消耗及成本比較表

經(jīng)濟效益比較見表2，以全國年產(chǎn)鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套約300百萬只為基準(zhǔn)，每年可為國家節(jié)約鋼材資源和電力資源折人民幣約2149.65萬元。表2中原工藝是指以無縫鋼管為原料、直接切割、車削加工成的中間產(chǎn)品制備工藝。
表2本發(fā)明與原工藝消耗比較表

權(quán)利要求
1.一種汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品的制備方法，包括選料處理、檔環(huán)焊接、中間處理、沖壓拉伸、切割，其特征在于把選擇處理好的直徑為50-115mm、壁厚為2-3.5mm的鋼管的一端焊接一檔環(huán)，然后經(jīng)中間處理、沖壓拉伸成1.0-1.85mm壁厚的薄壁鋼管，切割該薄壁鋼管，即可制得汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品的制備方法，其特征在于所述的鋼管為直縫焊管，也可為無縫鋼管。
全文摘要
一種汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品的制備方法，包括選料處理、擋環(huán)焊接、中間處理、沖壓拉伸、切割，其特征在于把選擇處理好的直徑為50－115mm、壁厚為2－3.5mm的鋼管的一端焊接一擋環(huán)，然后經(jīng)中間處理、沖壓拉伸成1.0－1.85mm壁厚的薄壁鋼管，切割該薄壁鋼管，即可制得汽車用鋼質(zhì)薄壁鍍鉻汽缸套中間產(chǎn)品。采用本發(fā)明的工藝以直縫焊管為原料，對比采用原工藝以無縫鋼管為原料時，本發(fā)明的優(yōu)點是1.降低生產(chǎn)能耗7.2倍；節(jié)省鋼材資源2.58倍；硬度由HB180提高到HB280，提高1.56倍；降低生產(chǎn)成本2－4倍，取得顯著的經(jīng)濟效益。2.把資源、能源浪費型生產(chǎn)方式改變成資源、能源節(jié)約型生產(chǎn)方式，取得顯著社會效益。
文檔編號F02F1/00GK1987076SQ200610134339
公開日2007年6月27日 申請日期2006年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月23日
發(fā)明者王樹宣, 趙國棟, 馮連春, 王曉更, 王鴻 申請人:王樹宣