專利名稱:汽車離合器分離撥叉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車離合器分離撥叉。
背景技術(shù):
零件磨損不像斷裂和腐蝕一樣容易引起工件災(zāi)難性的危害,但是造成的經(jīng)濟(jì)損失是相當(dāng) 驚人的,據(jù)統(tǒng)計,美國年損失超出100億美元,我國大量基礎(chǔ)零件的耐磨性普遍明顯低于國 外先進(jìn)產(chǎn)品的水平。磨料磨損是所有類型的磨損中最主要的一種磨損,約占有所有磨損的 50%,我國因磨料磨損年消耗鋼材達(dá)200噸以上,耗資超過50億元。因而,研究和發(fā)展磨料磨 損條件下的耐磨材料具有重大的現(xiàn)實意義。
而對于重載卡車來說,其離合器撥叉是汽車的關(guān)鍵部件,汽車離合器分離撥叉在使用期 內(nèi)除了發(fā)生磨損報廢,還發(fā)生斷裂,采用掃描電鏡、能譜儀以及化學(xué)分析等方法的離合器撥 叉進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,離合器分離撥叉報廢主要是磨料磨損,斷裂時疲勞斷裂,其鑄造 時的缺陷、雜質(zhì)元素偏聚合夾雜物的存在是形成早期裂紋源的原因。而在本發(fā)明之前采用45 號鑄鋼,由于尺寸窄而偏長,鑄造時,零件易變形彎曲,鑄造缺陷多,因而其耐磨性能較差
發(fā)明內(nèi)容
鑒于背景技術(shù)存在的不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種耐磨性能強(qiáng)的汽車離合 器分離撥叉。
為此,本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的 一種汽車離合器分離撥叉,具有撥叉本體 ,在撥叉本體上設(shè)有弧形凸起,其特征在于在所述弧形凸起的外表面設(shè)置有耐磨層。
所述耐磨層是以Mn、 Si、 C、 Ti、 Re為原料,通過變質(zhì)劑在弧形凸起的外表面作變質(zhì)處 理而成,其中,所述的Mn、 Si、 C、 Ti、稀土重量百分含量為Mn; 1.2-1.8%,Si; 0.4-0.6%, C; 0.4-0.52%, Ti; 0.02-0.04%,其余為鑄鋼。
所述變質(zhì)劑是一種含有稀土、鈦、硅、鐵和鎂的復(fù)合變質(zhì)劑。
本發(fā)明中,其耐磨層的設(shè)置,特別是采用Mn、 Si、 C、 Ti、稀土為原料,通過變質(zhì)劑在 撥叉的弧形凸起上好處理后,明顯改善了弧形凸起其內(nèi)部組織及碳化物的形態(tài)和分布,其弧 形凸起表面得到TiC顆粒增強(qiáng)復(fù)合層,碳化物主要以顆粒狀比較均勻地分布在弧形凸起上, 明顯提高了耐磨性,試驗結(jié)果表明,弧形凸起上的耐磨層其硬度和耐磨性明顯高于鋼基體,將這種離合器分離撥叉用于汽車上,具有明顯的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
下面再結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的有關(guān)細(xì)節(jié)。
圖l為本發(fā)明汽車離合器分離撥叉的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
如圖所示,這種汽車離合器分離撥叉,具有撥叉本體l,在撥叉本體1上設(shè)有弧形凸起3 ,在所述弧形凸起3的外表面設(shè)置有耐磨層2。所述耐磨層2是以Mn、 Si、 C、 Ti、稀土為原 料,通過變質(zhì)劑在弧形凸起的外表面作變質(zhì)處理而成,其中,所述的Mn、 Si、 C、 Ti、稀土 重量比例為Mn占l. 2-1. 8%, Si占O. 4-0. 6%, C占O. 4-0. 52%, Ti占O. 02-0. 04%,其余為鑄鋼。 所述變質(zhì)劑是一種含有稀土、鈦、硅、鐵和鎂的復(fù)合變質(zhì)劑。本發(fā)明將Ti-Fe合金粉末作合 成介質(zhì)放置在弧形凸起的特定部位表面,首先將Mn、 Si、 C、 Ti-Fe、稀土原料攪拌均勻,由 于這些原料都是粉末狀的,因此,攪拌均勻后,將其置于首先預(yù)備好的制作離合器撥叉的鑄 型內(nèi),也就是將這些原料粉末置于澆注撥叉弧形凸起的凹陷處。然后將鍛造后的邊角廢鋼熔 化成鋼水(高溫熔體),調(diào)整化學(xué)成分變質(zhì)處理好將其澆注到所述的鑄型內(nèi),鋼液凝固時, Ti、 Si率先形成高熔點的碳化物,起到晶核的作用,細(xì)化晶粒,改善碳化物及夾雜物的形態(tài) 與分布,提高材料的綜合力學(xué)性能,而且鑄造缺陷減少及耐磨性大幅度提高。耐磨層的微觀 組織為l-3微米的TiC顆粒呈球形鑲嵌在弧形凸起上,隨著TiC含量的提高,顆粒分布更均勻 ,耐磨層更致密,且耐磨層與鋼基體界面為良好的冶金結(jié)合。由于鋼的綜合性能除了取決于 基本性能之外,還與強(qiáng)化相形態(tài)及分布有關(guān),通過合金化合變質(zhì)熱處理等方式可以明顯改善 其機(jī)體組織及碳化物形態(tài)和分布,變質(zhì)后的奧氏體晶粒顯著細(xì)化,精鑄汽車離合器分離撥叉 表面得到TiC顆粒增強(qiáng)的復(fù)合層,碳化物則主要以顆粒狀較均勻地分布在預(yù)期設(shè)計撥叉的弧 形凸起位置上,從而明顯提高其耐磨性。同時奧氏體晶粒細(xì)化不僅能有效減少疏松和縮孔等 鑄造缺陷,而且還可以明顯減少晶內(nèi)成分偏析、相對凈化晶界,達(dá)到減少磨料磨損和疲勞斷 裂的關(guān)鍵。因此在普通鑄造結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上,增加微量合金元素,從根本上保證了零件的耐 磨性,且保證了其綜合性能。這種高耐磨的離合器分離撥叉被廣泛用于重載汽車和拖拉機(jī)的 變速箱中。
權(quán)利要求
1.一種汽車離合器分離撥叉,具有撥叉本體(1),在撥叉本體(1)上設(shè)有弧形凸起(3),其特征在于在所述弧形凸起(3)的外表面設(shè)置有耐磨層(2)。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽車離合器分離撥叉,其特征在于所述耐磨層(2)是以Mn、 Si、 C、 Ti、稀土為原料,通過變質(zhì)劑在弧形凸起的外表面作變質(zhì)處理而成,其中,所述的Mn、 Si、 C、 Ti、稀土重量百分比含量為Mn占l. 2-1. 8%, Si占O. 4-0. 6%, C占0.4-0.52%, Ti占O. 02-0. 04%,其余為鑄鋼。
3 根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車離合器分離撥叉,其特征在于所述變質(zhì)劑是一種含有稀土、鈦、硅、鐵和鎂的復(fù)合變質(zhì)劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車離合器分離撥叉,具有撥叉本體(1),在撥叉本體(1)上設(shè)有弧形凸起(3),其特征在于在所述弧形凸起(3)的外表面設(shè)置有耐磨層(2)。其耐磨層由鎂、硅、碳、鈦和稀土組成的原料經(jīng)過變質(zhì)劑的變質(zhì)處理,從而保證了弧形凸起的耐磨性,其表面硬度和耐磨性明顯高于鋼基體,可廣泛用于重載汽車和拖拉機(jī)的變速箱中。
文檔編號F16D23/00GK101644302SQ200910305170
公開日2010年2月10日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者陳建成, 項錫勝 申請人:溫州天和汽車部件有限公司