汽车零件的压力加工修复方法
汽车上许多零件可用压力加工的方法修复。
压力加工修复是利用零件的金属塑性变形来恢复零件损伤部位的尺寸和形状。
它与零件制造中的锻压、冲挤等压力加工基本上是相同的。
只是压力加工修复往往是局部的，零件的金属塑性变形量较小，零件加热的温也较低。
常用的压力加工修复方法有，胀大(缩小)，墩粗校直(正)及冷作强化等。
本文主要研究胀大法在汽零件的压力加工修复中的具体工艺。
1 零件的胀大(缩小)修复
在汽车零件的压力加工修复中，胀大法用的最多这种方法适合于尺寸偏差小的零件。
许多形状简单空心零件，只要材料的塑性好，都可以用胀大(或缩小的方法来修复。
下面以活塞销、差速器壳、半轴套管转向臂等零件为例，说明胀大修复工艺。
1．1 活塞销的胀大修复
汽车活塞销的材料有2种，它们的热处理方法不同。
一种是渗碳钢15Cr或20Cr，渗碳后再淬硬一种是调质钢45号钢经高频表面淬硬。
旧活塞销在修复之前，要进行尺寸的分类。
加的修理尺寸活塞销可以不经胀大，直接磨削到名义寸l1]。
活塞销的磨损量是不大的，为了继续使用原的渗碳层，多半采用冷胀法，其工艺如下。
(1)高温回火
高温回火的目的是，增加活塞销渗碳层的塑性得在胀大时出现裂纹。
加热温度为65O～700℃，保I．O～1．5 h。
加热时，为了防止渗碳层脱碳，工件宜在废渗碳剂或铸铁屑中。
如用盐浴炉或有保护气
氛箱式炉加热就更好。
(2)胀大
活塞销胀大如图1所示，可在10 ～2×10 N压机上进行。
活塞销胀大之前，按其孔径分组，每组孔尺寸相差0．3 mm。
冲头直径比销子孔径约大0．4---0．6 mm
(3)热处理
渗碳钢15Cr的活塞销用高频电流或盐浴炉加热到830℃油淬，然后在200℃温度下回火1．5 h。
45号钢活塞销只能用高频电流加热，进行表面淬火再回火。
(4)磨削及抛光
活塞销热处理后，在无心磨床上磨削，然后抛光至名义尺寸。
活塞销磨削后，要进行磁力探伤，将有环形裂纹者剔出报废。
渗碳钢活塞销的渗碳层厚度约为0．6～1．0 mm，
仍利用原有的渗碳层，只够胀大一次。
胀大修复的活塞销应检查其表层硬度，凡硬度低于58～62 HRC者，应重新渗碳、胀大再淬硬。
磨损很小的活塞销，也可以直接在淬硬的状态下(不经高温回火)冷胀大。
胀大以后磨削至名义尺寸]。
不过这样胀大量要小，应控制在0．1～
0．2 mm 的范围以内。
这样胀大的活塞销，表面层处于弹性变形阶段，而其心部已有了塑性变形。
实践证明，在淬硬状态下冷胀大的活塞销的耐磨性和疲劳强度都不次于新活塞销。
活塞销热胀只用于胀大量超过0．8～1．0 mm 的情况。
热胀时，将活塞销加热到900～1 000℃，在模具中进行。
热胀以后的活塞销，由于尺寸不精确，加工裕量较大，活塞销残留的渗碳层往往不能再利用，只好再进行一次渗碳。
旧活塞销渗碳时．其内孔不允许渗碳，要堵塞起来还是比较困难的。
1．2 差速器壳的胀大修复
差速器壳是可锻铸铁的，装滚珠轴承的轴颈磨损后用冷胀大法修复，如图2所示。
冲头用多级圆弧状的，每级加大约0．1 mm。
冲头的材料可用工具钢T10，圆弧表面经淬火及回火后硬度为58～62 HRC，表面抛光并镀铬l3]。
差速器壳轴颈的胀大量控制在0．3～0．5 mm 的范围内。
如需胀大到0．5 mm 以上，应分2次胀大，中间进行一次500～600℃的再结晶退火。
轴颈胀大后进行磨削。
1．3 半轴套管的胀大修复
半轴套管是调质钢经调质处理的。
这个零件常见的损伤是螺纹和轴颈的磨损，虽然可以用堆焊或电的方法修复，但都不及胀大法简便。
胀大工具如图3所示，进给螺套用扳手旋转使心杆前进，将锥形滚柱向外撑胀半轴套管的内壁。
手旋转使心杆前进，将锥形滚柱向外撑胀半轴套管的内壁半轴套管最常见的损伤是外端两个装后轮毂轴承内座器的轴颈磨损小于它最小的容许尺寸，只要将它们胀大0．04～0．07 mm即可使用。
在要胀大的轴颈上，先装上一个旧的轴承内座圈作胀大量的限制器[3]。
再将胀大工具伸入半轴套管，使锥形滚柱对准轴颈的内壁。
用长200 mm 的扳手扳动进给螺
套，向前转动约10～1 5圈，所用扳力不得大于1O0～120 N。
这样就可以将磨损0．3 mm的轴颈胀大到名义尺寸。
用同样的方法，还可胀大半轴套管的螺纹，
胀大之前也要在螺纹处戴上一个专用的限制器，胀大之后再清扣。
这样的胀大修复最为简便，半轴套管不必从后桥壳上拆卸下来，胀大后也不必再进行机械加工。
它的
缺点是两个轴颈的同轴度精度较差。
当轴颈磨损胀大量超过0．35 mm 时，可加热胀
大。
最好用高频电流感应加热。
如无高频加热设备，可用火焰环形加
热，加热温度不应超过600~700℃。
2 转向节臂锥孔的缩小修复
转向节臂是40Cr钢经调质处理的[3]。
这些零件上的锥孔磨损松旷后，用压力加工缩小修复比较简便。
将转向节臂锥孔端加热到900～950℃，放在模具内，锻打收缩，如图4所示。
上模有个锥形孔限制杆，以免收缩过多。
锥孔收缩后进行调质处理，将转向节臂在盐浴炉里加热到840℃油淬，回火温度600℃，保温1 h。
最后车削端面并搪锥形孔。
其它类似零件的锥孔，如转向节上臂及转向臂都可以用
这样的方法修复。
3 结束语
压力加工修复法具有零件修复质量高、省工又省料的特点，所以很值得大力推广。
该法在修复过程中所要求的塑性变形量小，同时，要避免影响零件其它未磨损部位。
通常应尽可能采用冷压力加工及低温加工法进行修复。