汽车零件热处理实用技术：转向部件

2023-08-18 理论教育版权反馈

【摘要】：汽车转向节臂是一个异形件又是一个保安件，选用材质为40Cr、42CrMo等中碳合金钢。

汽车传动轴的主要作用是支撑回转体、传递动力。一般会承受交变转矩及拉压载荷，轴颈与键部位承受较大的摩擦与磨损。失效形式主要是断裂与局部过度磨损，断裂包括疲劳断裂与过载断裂。

根据其服役条件，选用材料应具有足够的强度、刚度和一定的韧性，良好的耐磨性，高的疲劳强度，以及良好的切削加工性，即要求传动轴具有良好的综合力学性能。汽车传动轴的材质通常选用中碳钢（合金结构钢)如40Cr、35CrMoA等，其中35CrMoA的特点是表面淬火硬度为40～50HRC，强度高，韧性高，淬透性高。

中碳钢经过适当的热处理（调质、表面淬火、渗碳等)可获得良好的综合力学性能，达到心部韧性高、表面耐磨的要求。最终热处理后表面硬度为40～50HRC。

合金调质钢经过热处理（调质、淬火)具有高强度、高耐磨性与良好的塑性、韧性的配合，即具有良好的综合力学性能。最终热处理后表面硬度为40～50HRC。

2.转向节臂

汽车在行驶过程中，经常要改变行驶方向（转向)。通常，车辆在转向时，驾驶员对转向盘施加一个转向力矩，该力矩通过转向轴、传动轴、转向器，经转向器放大后，该力矩传入转向摇臂，再通过转向纵拉杆传给转向节和转向节上的转向节臂，最后传入轮毂，使车轮偏转。由此可以看出，转向节臂有连接纵拉杆和轮毂的作用，把转向器输出的力和运动传给纵拉杆或横拉杆，进而推动转向轮偏转，有转向功能。

汽车转向节臂是一个异形件又是一个保安件，选用材质为40Cr、42CrMo等中碳合金钢。转向节臂最终的热处理状态为调质处理状态，要求调质处理后硬度为285～321HBW。

机械加工工艺流程为:下料→锻造→调质（网带炉加热，840℃油冷，560℃回火)→机械加工→表面涂装。

40Cr、42CrMo进行淬火时，可选用双液淬火，其容易淬裂，要注意出淬火冷却介质的温度不能太低，否则会造成零件的开裂。另外，转向节臂材料表面如存在氧化皮等锻造缺陷，且调质处理后材料的显微组织不满足技术条件，则会造成该零件在使用过程中发生早期断裂，造成失效。

3.梯形臂

它使汽车转向系统横拉杆上的力转化为绕主销转动，通过横拉杆把左、右车轮连接起来，把绕主销转动的力矩转化为推力，保证车轮作正确的运动。梯形臂是锻件，材料为40MnB，调质处理后硬度为241～285HBW，大端用螺栓固定在转向节上，通过平键和锥传递力矩；小端带有锥度。驾驶员施于转向盘上的力，通过它传给转向传动机构，再通过左梯形臂、横拉杆和右梯形臂带动右转向节围绕主销向同一方向偏转。于是，由转向臂轴传来的力通过这套机构传给转向轮，使安装在转向节上的两前轮同时发生偏转。

汽车零件热处理实用技术：转向部件

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