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彈簧噴丸強(qiáng)化技術(shù)

閱讀:465        發(fā)布時(shí)間:2020-1-8

一片汽車鋼板彈簧熱處理后,工匠們就會(huì)不斷地用錘子連續(xù)敲打、捶擊它。那時(shí)候工匠們并不清楚他們這么做的結(jié)果會(huì)讓板簧的使用壽命延長(zhǎng)6倍,而現(xiàn)在,這一事實(shí)已被工程師們充分了解。 

這一強(qiáng)化工藝技術(shù)同樣適用于圓柱螺旋彈簧(圓簧),扭桿,旨在不同程度提高和改善彈簧疲勞強(qiáng)度與應(yīng)力腐蝕斷裂強(qiáng)度。其他一些飛機(jī)和汽車零部件,如連桿、曲軸、搖臂、行星齒輪、齒輪圈、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、起落架、傳動(dòng)軸都將強(qiáng)化工序作為生產(chǎn)過程的必要步驟,且制定了嚴(yán)格的技術(shù)規(guī)范。先簡(jiǎn)單解釋一下零件在強(qiáng)化后會(huì)發(fā)生哪些變化? 

強(qiáng)化工藝的原理 

強(qiáng)化工藝是利用高速運(yùn)動(dòng)的彈丸流對(duì)金屬表面的沖擊而使表面產(chǎn)生循環(huán)塑性應(yīng)變層,由此導(dǎo)致該層的顯微組織發(fā)生有利的變化并使表層引入殘余壓應(yīng)力場(chǎng)。表層的顯微組織和殘余壓應(yīng)力場(chǎng)是提高金屬材料及其彈簧的疲勞斷裂和應(yīng)力腐蝕斷裂抗力的兩個(gè)強(qiáng)化因素,以提高彈簧的可靠性和耐久性。 

強(qiáng)化是個(gè)“冷處理”工藝,有別于金屬零件在高溫下的熱加工處理。壓應(yīng)力層通常延伸到材料表面下0.005”到0.030”深處。如有必要,也可通過改變工藝參數(shù),如丸料尺寸、噴/拋射速度、噴/拋射角度、噴/拋射時(shí)間等來將壓應(yīng)力層延伸深度增大。 

評(píng)估強(qiáng)化效果的兩個(gè)重要參數(shù)是強(qiáng)度和覆蓋率。覆蓋率(100%、200%或更大)主要是依靠目測(cè),而強(qiáng)度則需用代表性的彈簧鋼試片進(jìn)行測(cè)量(即阿爾門試片) 

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