汽車用結(jié)構(gòu)鋼及零件熱處理質(zhì)量及檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用

1、汽車用結(jié)構(gòu)鋼及零件熱處理質(zhì)量及檢驗標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn) 應(yīng)應(yīng) 用用2009、9與國際接軌，支撐產(chǎn)品開發(fā)。與國際接軌，支撐產(chǎn)品開發(fā)。支撐公司資源平臺的建立。支撐公司資源平臺的建立。 大眾大眾“VW-TL“VW-TL標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)” 克萊斯勒克萊斯勒“MS“MS標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)” 馬自達馬自達“MES“MES標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)” 豐田豐田“TSG“TSG標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)”1、引言、引言汽車金屬材料標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)汽車金屬材料標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)汽汽 車車 用用 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 鋼鋼 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn)汽車零部件熱處理質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)汽車零部件熱處理質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)汽汽 車車 用用 鋼鋼 板板 材材 料料 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn)汽汽 車車 用用 鑄鑄 鐵鐵 及及 鑄鑄 鋼鋼 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn)汽車用

2、有色汽車用有色 金金 屬屬 材材 料料 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn)汽 車 用 結(jié) 構(gòu) 鋼 標(biāo) 準(zhǔn) 汽車用結(jié)構(gòu)鋼導(dǎo)則 碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件 調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件 滲碳鋼技術(shù)條件 冷鍛鋼技術(shù)條件 非調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件 彈簧鋼技術(shù)條件 易切鋼技術(shù)條件 氣閥鋼技術(shù)條件 汽車用無縫鋼管技術(shù)條件 汽車用有縫鋼管技術(shù)條件 汽車用結(jié)構(gòu)鋼導(dǎo)則 碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件 碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 冷鍛鋼技術(shù)條件冷鍛鋼技術(shù)條件 合金鋼冷鍛鋼技術(shù)條件 優(yōu)質(zhì)碳素鋼 滲碳鋼技術(shù)條件滲碳鋼技術(shù)條件 Cr 系列滲碳鋼技術(shù)條件 Mn-Cr系列滲碳鋼技術(shù)條件 Cr-Mn-Ti系列滲碳鋼技術(shù)條件 Cr-Mo系列滲碳鋼技術(shù)

3、條件 Cr-Ni-Mo系列 彈簧鋼技術(shù)條件彈簧鋼技術(shù)條件 50CrMnVA彈簧鋼技術(shù)條件 普通彈簧鋼 滲碳鋼技術(shù)條件滲碳鋼技術(shù)條件 Cr-Mo系列系列牌號J15的硬度范圍，HRC20CrMoH283422CrMoH1333922CrMoH23541技術(shù)條件：成分、氧含量、低倍組織、淬透性、夾雜物、技術(shù)條件：成分、氧含量、低倍組織、淬透性、夾雜物、 晶粒度、帶狀組織等。晶粒度、帶狀組織等。 調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件 普通調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件 保淬透性調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件 易切調(diào)質(zhì)鋼。 非調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件非調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件 鐵素體珠光體型非調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件 貝氏體型 非調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件非調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)條件

4、第第2部分：貝氏體型部分：貝氏體型 （16.2）鋼材牌號碳當(dāng)量16Mn2VB0.630.72FAS22200.680.78FAS22250.740.82FAS22260.770.85FAS22300.630.73FAS22360.850.93技術(shù)條件：成分、低倍、晶粒度、夾雜物、碳當(dāng)量技術(shù)條件：成分、低倍、晶粒度、夾雜物、碳當(dāng)量 汽車用無縫鋼管技術(shù)條件汽車用無縫鋼管技術(shù)條件 普通用管 汽車用無縫鋼管技術(shù)條件 冷軋或冷拔精密管 汽車用無縫鋼管技術(shù)條件 汽車半軸套管 汽車用無縫鋼管技術(shù)條件 柴油機用高壓管 汽車用有縫鋼管技術(shù)條件汽車用有縫鋼管技術(shù)條件 傳動軸用電焊管 汽車用有縫鋼管技術(shù)條件 直縫電

5、焊管 汽車用有縫鋼管技術(shù)條件 雙層卷焊管 易切鋼技術(shù)條件 氣閥鋼技術(shù)條件汽車的鋼、鐵零部件的各種工藝性能和使用性能與金相組織有著密切的關(guān)系，需要通過物理冶金地方法進行調(diào)整。這些性能的提供分為了“是否” 需要在零部件加工過程中進行適當(dāng)?shù)臒崽幚淼膬纱箢?。一類是已?jīng)在冶金過程中保證的，不需要熱處理，相當(dāng)于材料的性能，如一般的鑄鐵件、板材件、要求較低的鋼質(zhì)零件等。性能通常使用材料標(biāo)準(zhǔn)來控制。另一類強度要求比較高的零件需要工藝間熱處理，通常需要相關(guān)的熱處理質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來控制，而且多數(shù)是以企業(yè)自身的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)來控制的。工藝類型和標(biāo)準(zhǔn)不多，但零部件的類型較多。熱處理零件質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)熱處理零件質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 表面強

6、化零件表面強化零件（A08 M-6) A08 M-6) 汽車零件滲碳淬火技術(shù)條件汽車零件滲碳淬火技術(shù)條件（A08 M-8) A08 M-8) 汽車零件感應(yīng)淬火技術(shù)條件汽車零件感應(yīng)淬火技術(shù)條件（Q/CAYJ-7) Q/CAYJ-7) 汽車滲氮零件技術(shù)條件汽車滲氮零件技術(shù)條件 調(diào)質(zhì)類零件調(diào)質(zhì)類零件（A08 M-7) A08 M-7) 汽車零件正火、調(diào)質(zhì)技術(shù)條件汽車零件正火、調(diào)質(zhì)技術(shù)條件（Q/CAYT-3) Q/CAYT-3) 薄小彈性零件熱處理技術(shù)條件薄小彈性零件熱處理技術(shù)條件（Q/CAYJ-8) Q/CAYJ-8) 汽車用高強度螺栓技術(shù)條件汽車用高強度螺栓技術(shù)條件（Q/CAYJ-31Q/CAYJ

7、-31）汽車鋼板彈簧汽車鋼板彈簧 金相檢驗標(biāo)準(zhǔn)金相檢驗標(biāo)準(zhǔn)一汽集團的主要熱處理質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)一汽集團的主要熱處理質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)2.1 2.1 汽車零件滲碳淬火技術(shù)條件系列標(biāo)準(zhǔn)（汽車零件滲碳淬火技術(shù)條件系列標(biāo)準(zhǔn)（A08 M-6.XA08 M-6.X） 工藝特性：工藝特性：滲碳+淬火；零件類型：零件類型：以齒輪為代表、包括軸、軸承、墊片等；性能特性：性能特性：有效硬化層、表面硬度、心部強化、金相組織；使用特性：使用特性：彎曲疲勞、解除疲勞、摩擦磨損性能。 （通常認(rèn)為對扭曲疲勞的性能貢獻不大，層太淺。）2 2、表面強化零件表面強化零件汽車滲碳淬火零件質(zhì)量與性能標(biāo)注方法標(biāo)注方法：DC 550 HV 1 0

8、.500.80 按A08M-6.1 2.1.1 A08M-6.1 有效硬化層深度有效硬化層深度有效硬化層深度門限值序號序號平均含碳量平均含碳量 （C）界限硬度值界限硬度值HV10.300.02563020.250.02560030.200.02555040.150.02550050.100.025450序號有效硬化層深度mm齒輪模數(shù)Mn用 例10.100.30墊片、氣門帽等耐磨件等20.300.5012轎車傳動器齒輪、 轎車同步器齒轂、齒套等30.400.7012轎車傳動器齒輪、輕型車同步器齒轂、齒套等40.500.8023轎車主從動錐齒輪、中型車同步器齒轂、齒套等50.601.0034輕型車

9、變速箱齒輪、 軸 及重型車同步器齒轂、齒套等60.801.2045中型車變速箱齒輪、轉(zhuǎn)向零件、差速器齒輪、活塞銷等71.001.4057重型車變速箱齒輪、輕型車后橋主、從動錐齒輪等81.201.6079重型車變速箱齒輪、中型車主減速器齒輪等91.501.90911重型車主減速器齒輪等101.702.1011重型車主減速器齒輪等滲碳淬火件有效硬化層深度的應(yīng)用推薦表滲碳淬火件有效硬化層深度的應(yīng)用推薦表2.1.2 A08M-6.2 表面硬度表面硬度標(biāo)注方法：標(biāo)注方法：表面硬度 5863 HR C 按A08M-6.2 有效硬化層有效硬化層深度深度mm表面硬度表面硬度測定方法測定方法硬度范圍硬度范圍 0

10、.60HRC58632.1.3 A08M-6.3 心部硬度標(biāo)注方法：標(biāo)注方法：心部硬度 320450 HV 30 按A08M-6.3序號序號心部硬度（心部硬度（HVHV3030）適用范圍適用范圍1 1320320450450齒輪類零件齒輪類零件2 2320320480480齒套、齒座類零件齒套、齒座類零件2.1.4 A08M-6.4 尾部螺紋尾部螺紋技術(shù)要求：技術(shù)要求：在所要求的控制區(qū)域內(nèi)硬度值小于38HRC，對于需要進行局部退火的零件，硬度過渡區(qū)的長度為20mm。還有局部防滲處理。 硬度過渡區(qū)不大于硬度控制區(qū)圖1硬度控制區(qū)和硬度過渡區(qū)的 圖樣標(biāo)注方法圖樣標(biāo)注方法 見圖所示。R 馬氏體加殘余奧

11、氏體的控制，實際上是在控制晶粒度。碳化物的控制，實際上是在控制表面碳含量和擴散工藝。2.1.5 A08M-6.4 金相檢驗金相檢驗 2.2.1 A08M-8.1 有效硬化層深度標(biāo)注方法：標(biāo)注方法： DC 450 HV 5 1.03.0 按A08M-8.1 2.22.2汽車零件感應(yīng)淬火技術(shù)條件汽車零件感應(yīng)淬火技術(shù)條件系列標(biāo)準(zhǔn)（系列標(biāo)準(zhǔn)（A08 M-7.XA08 M-7.X）02004006008001000120014000.40.711.31.61.92.22.52.8max（MPa）min（MPa）s1（MPa）s2（MPa）線性 (max（MPa）)線性 (min（MPa）)有效硬化層深度

12、門限值有效硬化層深度門限值有效硬化層深度分檔有效硬化層深度分檔組組 別別有效硬化層深度有效硬化層深度10.52.021.03.032.04.043.06.055.08.067.010.0DC，mm試驗載荷，試驗載荷，kg 界限硬度值，界限硬度值，HV 2.014502.05450注：當(dāng)有效硬化層深度跨越表注：當(dāng)有效硬化層深度跨越表2中兩個區(qū)間時，以下限為主選用維氏硬度負荷。中兩個區(qū)間時，以下限為主選用維氏硬度負荷。取樣和檢驗部位取樣和檢驗部位結(jié)構(gòu)及淬火區(qū)域種類結(jié)構(gòu)及淬火區(qū)域種類取樣及檢驗要求取樣及檢驗要求花花 鍵鍵 類類以花鍵根部為基準(zhǔn)以花鍵根部為基準(zhǔn)軸軸 桿桿 類類以距離淬火區(qū)端頭以距離淬火

13、區(qū)端頭2 2倍倍DCDC以上的部位為準(zhǔn)以上的部位為準(zhǔn)弧弧 形形以最深處為基準(zhǔn)以最深處為基準(zhǔn)特殊形狀淬火區(qū)特殊形狀淬火區(qū)以工作面為準(zhǔn)，按產(chǎn)品圖樣規(guī)定的部位。以工作面為準(zhǔn)，按產(chǎn)品圖樣規(guī)定的部位。2.2.2 2.2.2 A08M-8.2 表面硬度標(biāo)注方法標(biāo)注方法： 表面硬度5662 HR C 按A08 M-8.2組組 別別硬度范圍，硬度范圍，HRC適適 用用 范范 圍圍15662主要適用于表面耐磨的零件主要適用于表面耐磨的零件25258主要適用于承受較大彎扭載荷的零件主要適用于承受較大彎扭載荷的零件序號序號有效硬化層區(qū)間有效硬化層區(qū)間mm表面硬度表面硬度檢驗部位檢驗部位12.00HV1 620765

14、距離表面距離表面0.10mm處處22.00HV5 550665距離表面距離表面0.50mm處處注：當(dāng)有效硬化層深度跨越兩個區(qū)域時，檢驗方法及硬度范圍選取以有效硬化層深度下限為準(zhǔn)。注：當(dāng)有效硬化層深度跨越兩個區(qū)域時，檢驗方法及硬度范圍選取以有效硬化層深度下限為準(zhǔn)。硬度要求分檔硬度要求分檔檢驗方法檢驗方法2.2.3 A08M-8.3 金相檢驗馬氏體組織檢驗，實際上是在控制加熱過熱、加熱不足。2.3 Q-CAYJ-7-2006-汽車滲氮零件金相檢驗氮化處理表面強化層分為化合物層和滲層兩部分。氮化層的檢驗有金相方法和硬度方法兩種。（沒有有效硬化層深的概念）標(biāo)注方法標(biāo)注方法（2種）滲氮處理 化合物層深度

15、： 0.006-0.020滲氮處理 滲氮層深度： DN 0.10-0.30 硬度法報告數(shù)據(jù)， DN 300 HV0.3 0.25mm 組別名稱深度（mm）適用范圍1化合物層深度0.006-0.020一般的耐磨零件（如墊片類、球頭碗類和齒轂類）2滲氮層深度（化合物層擴散層）0.10-0.30一般性的彎曲疲勞零件3滲氮層深度（化合物層擴散層）0.30-0.70對彎曲和接觸疲勞有特殊要求的零件氮化層深度分檔及應(yīng)用推薦氮化層深度分檔及應(yīng)用推薦氮化層表面硬度氮化層表面硬度滲氮層的表面硬度一般不作規(guī)定，如有特殊要求可在圖紙中標(biāo)注，推薦值為600HV0.3。（化合物層太淺，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性較差。）標(biāo)注方法 滲氮處

16、理 表面硬度：600 HV0.3Q CAYT-3-薄小彈性零件熱處理技術(shù)條件薄小彈性零件熱處理技術(shù)條件 硬度要求：399 HV1-478HV1。 最低回火溫度及再回火試驗零件的最低回火溫度為（44010）。 再回火試驗指對零件或樣品在規(guī)定的最低回火溫度條件下，再次進行回火，用以檢驗成品件在熱處理過程中的回火充分性。再回火后，零件或樣品的硬度降不得大于20HV1。3、調(diào)質(zhì)處理零件、調(diào)質(zhì)處理零件調(diào)質(zhì)處理零件的強度特點：調(diào)質(zhì)處理零件的強度特點：分為淬火加回火（高溫，）和淬火加中溫回火（彈性件）兩種。強度要求級別較多，根據(jù)強度需要選取。調(diào)質(zhì)處理零件的強度特點：調(diào)質(zhì)處理零件的強度特點：與零部件的尺寸結(jié)構(gòu)

17、、材料應(yīng)用、淬火介質(zhì)相關(guān)，不同的半徑部位硬度會有差異。這與淬透能力有關(guān)，回火后差異減小。3.1 3.1 汽車零件正火、調(diào)質(zhì)技術(shù)條件汽車零件正火、調(diào)質(zhì)技術(shù)條件強度級別強度級別 MPaHBWHV30A組組B組組5301561796001792077502232542232567902342692352738602542872562929102693022733089602873232923311000302350308360110032337533138712003504033604161300375435387448135040346341647514504354944485043.1.1 3.

18、1.1 第第1部分部分 強度級別強度級別 汽車正火、調(diào)質(zhì)件強度級別分為汽車正火、調(diào)質(zhì)件強度級別分為A A、B B兩組，其中兩組，其中A A組為首選級別。組為首選級別。第第1部分部分 強度級別強度級別標(biāo)注方法：標(biāo)注方法： 調(diào)質(zhì) （254287）HBW 按A08 M-7.1檢驗部位：檢驗部位：當(dāng)零件有效直徑或壁厚在20 mm以下時，檢驗以心部為準(zhǔn)。當(dāng)零件有效直徑或壁厚為20 mm40 mm之間時，以表面至1/2半徑處為準(zhǔn)。當(dāng)零件有效直徑大于40 mm時，以距離表面10 mm處為準(zhǔn)。滲碳淬火的軸類零件執(zhí)行該方法3.1.2 A08M-7.2-02 第二部分 金相檢驗為回火索氏體組織檢驗，實際上是檢淬火馬氏體的程度。汽車用高強度螺栓技術(shù)條件汽車用高強度螺栓技術(shù)條件第第1部分：強度級別、材料及工藝部分：強度級別、材料及工藝 1螺栓級別9.8級10.9級12.9級洛氏硬度（HRC）293633393943布氏硬度（HBW）276332306360360401維氏硬度（HV）281338312367367411螺栓級別9.8級10.9級12.9級推薦鋼材ML20MnVBML4