汽車修理操作中熱加工強化技術的具體應用

趙銳鵬

摘? 要：城市交通事業的快速發展，可直觀體現出經濟建設所取得的進步。這對汽車行業發展也有一定的推動作用，但是其中存在的問題與矛盾日漸激烈。這對汽車維修工作來說既是機遇又是挑戰，會有多種問題存在于汽車維修當中，我們必須在客觀總結的基礎上進行不斷完善與優化。在維修過程當中科學應用新的強化技術，對汽車修理操作工作的順利開展有極大的推動作用，也可充分說明熱加工強會技術的重要性與必要性。

關鍵詞：熱加工強化技術;汽車修理;應用分析

現代社會科學技術發展速度相當迅猛，熱處理技術已經實現較大面積的推廣與使用。通過一定的溫度轉化鋼鐵材料就是熱處理技術的工作原理，也可以在多種材料因素融合的基礎上進行轉化使用。原有的化學屬性以及組織成分都可得到較為明顯的改善，所以這種材質的使用元素應用范圍相當廣泛。在耐熱性能以及強度方面占據絕對優勢，在表面強化過程當中也起著相當重要的作用。所以汽車維修行業始終高度重視熱加工強化技術，并在結合實際的同時對其進行合理使用。

一、化學熱處理表面強化

汽車維修嚴格意義上來講，是一種極其復雜的工藝。在此我們以汽車發動機的活塞為例，重點分析化學熱處理技術的應用效果及重要意義。汽車在發動時，對于活塞的沖擊很大，此時活塞所承受的不僅僅是一定熱量上的抗溫能力，更需要承受力學上的彎曲變形等沖擊。這就要求其耐磨性很高，活塞表面要求HRC60-HRC62、芯部要求HRC26-HRC34，直徑大概在3米左右范圍內。通常來講，活塞的質地都是鋼所制成。但是因為其型號不同，耐熱性能及其使用壽命也是有所不同的。要經過一系列的工藝程序才能達到使用要求和標準。

1.滲碳淬火處理技術

還有一種技術也被廣泛的應用于汽車維修行業之中，滲碳淬火處理技術以其獨特的施工工藝，對使用材料進行氮化處理，最終使得耐磨性更強。現代發動機中還有一種汽缸套壁很薄，一般鑄鐵是不能承擔的，而是鋼缸套并用氮化工藝處理，氮化層深度為0.1-0.6mm、硬度要求Hv1000以上（相當于HRC68以上）。氮化工藝有硬氮化、軟氮化。硬氮化又稱抗磨氮化，其目的可獲得高硬度、高耐性、高疲勞權限。

2.液體軟氮化處理技術

液體軟氮化處理技術主要是針對氰化進行處理，從本質上來說是一種修復工藝，需要在多個小部件組合的基礎上才能構成完整的汽車零部件，所以在使用過程當中對汽車零部件精準度提出較高要求。汽車在維修過程中所使用的配件也必須具備較高的精準度。在汽車當中，任何一個小部件的丟失或者損壞都會導致較為嚴重的安全事故出現，在維修過程當中，必須嚴格處理變頻器的換擋以及中間軸的使用，對其進行科學檢測。現階段在修復機械零件時會使用多種技術，最為常用的是堆焊技術，這是完整修復零部件的主要途徑。也可以借助熱處理的方式對其進行不斷強化，促使零件的耐磨性能得到真正意義上的提升。

二、表面淬火強化

表面淬火強化是不改變零件表層的化學成分。通過表層相變獲得強化的方法。常用的工藝有火焰淬火、高溫快速淬火、高頻和中頻感應加熱淬火等。火焰淬火是以高溫火焰為熱源的一種表面淬火方法。

1.常用的火焰

乙炔--氧火焰最高溫度3200益、煤氣--氧火焰最高溫度約2000益。高溫火焰將工件表面快速加熱到淬火溫度，隨即噴水或投入冷卻水中快速冷卻，即可獲得所需的表層硬度。火焰淬火的零件表層堆焊時選用焊條含碳量應為>0.6%。如萬向節的十字軸頸的堆焊焊條選用廢氣門彈簧即較為理想。

2.高溫快速淬火

即以鉛溶液爐為主要設備，將鉛溶液加熱至900℃以上，工件迅速投入高溫溶液中，工件表面迅速達到淬火溫度，即時投入冷卻水中淬火。再進行回火即完成。但要注意的是鉛在高溫蒸發中，毒性大，必須做好排風通氣工作。對汽車零件來說，主要是高、中頻感應加熱的表面淬火，尤其高頻淬火應用廣泛，例如，鍛鋼材質的曲軸軸頸表面，凸輪軸凸輪表面，轉向節主肖的外表面淬火等。

三、熔鑄法

很多輕型車的制動鼓，鼓的工作面應是灰鑄鐵，而制動鼓的輪輻需要具有剛性的鋼板制成，這就需要將灰鑄鐵熔鑄在鋼制的輪輻上。在有色合金熔鑄方面現今逐漸淘汰，早期的連桿軸承、曲軸主軸承均有直接熔鑄在基體上的結構。隨著技術進步熔鑄法也逐漸淘汰，在修理中常以堆焊、噴焊所代替。

四、堆焊法強化

1.手工電弧堆焊

手工電弧堆焊是一種簡單的堆焊方法，無需專用設備，一般電焊機均可使用，直接焊機更好，場地不限，機動性好，根據零件強化層的性能要求選擇焊條即可達到目的。堆焊與焊接的區別在于堆焊對焊層的熔透深度無特殊要求，在保證合金結合的條件下，滿足焊層金屬的化學成分和應有的機械性能。在汽車零件中采用堆焊強化的常有：發動機凸輪軸的進、排氣凸輪頂尖部位的強化和磨損修復。其焊條常選用“堆212”牌號焊條，該焊條為鉻鉬型堆焊焊條，堆焊層化學成分可獲得0.5%C、2.2%Cr、1.5%Mo。堆焊層硬度躍HRC50。凸輪的成型加工可在凸輪磨床上進行，或手砂輪機在樣板依托下進行。

2.自動堆焊

機械的運動以及控制是順利完成自動堆焊的重要前提，其中存在的工件而轉動與軸向移動均可以自動進行。必須在焊劑保護或者震動動作下實現焊絲的堆焊工作。相對于手工堆焊來說，自動堆焊效率可提升將近14倍，最大限度改善勞動強度。表面均勻以及操作技術要求不高是自動堆焊的明顯優勢與特征。在劃分自動堆焊時，可將電弧作為主要依據，分為由保護以及無保護兩種。進一步細化保護堆焊可獲得蒸汽保護、二氧化碳氣體保護以及溶劑保護等幾種類型。振動堆焊則是無保護堆焊中最為明顯的一個類型。

3.振動堆焊

振動堆焊技術早在1949年末就被研制，但是由于受到當時條件的限制沒有廣泛的被使用，直到60年代末才開始真正的被使用于汽車維修行業之中。主要是針對于汽車零件修復以及強化表面等處理的一種技術。涉及到的機械設備有很多，例如振動焊機頭，振動拖板，其中還包括冷卻噴水機，振動齒輪，彈簧等機械小部件。振動堆焊主要是使機械處于一種小的振動間歇狀態，將其要修復的零部件放在其上進行作業，熱處理。當金屬部件融化到一定程度的時候就可以將金屬通過施工工藝進行表面焊接，強化其硬度。

參考文獻

[1]吳振軍.熱加工強化技術在汽車修理中的應用[J].黑龍江交通科技，2011（6）：203.

[2]苗田杰.論述熱加工強化技術在汽車修理中的運用[C].軟科學論壇——能源環境與技術應用研討會.2015.