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噴丸強化

噴丸的作用

提高疲勞壽命

噴丸處理是一種特殊的工藝,其目的是提高構件的疲勞強度,使其具有較高的交變應力。

表面處理過程,如磨削、研磨、彎曲或熱處理等,會造成拉伸殘余應力。這種拉伸殘余應力導致了零件的低壽命周期。

噴丸將抗拉殘余應力轉化為壓應力殘余應力,從而導致零件的壽命周期和最大負荷能力的顯著增加。


不同噴丸強化的效果

噴丸的強化—— 用于在容易循環和重復載荷的構件表面產生殘余的壓應力,該過程也減少了應力腐蝕開裂。

噴丸成形—— 這個過程壓縮并擴展了組件的表層,導致它鞠躬。典型的應用包括皮膚的形成,機翼襟翼,可進入的面板,以及機身的部分。

噴丸矯形——(彈片的反面)噴丸,用于拉伸和壓縮局部區域,以達到完美的平直度,因為零件被加熱或加工變形。復雜的結構部件通常會經歷這一過程。



什么是噴丸強化

噴丸強化原理

噴丸是一種冷加工工藝,用于生產壓壓殘余應力層,改變金屬的機械性能。它需要用足夠的力來沖擊一個表面(圓形金屬,玻璃,或陶瓷球)。受到丸料沖擊后的金屬表面形成凹坑,從而導致表面的機械性能發生變化。

噴丸的主要優點是在高強度的合金部件上延遲或防止裂紋的產生。我們可以改變這些不受歡迎的制造和操作的抗拉應力,使其在生活中增加殘余壓應力,壓應力有助于防止裂紋產生,因為裂紋不能在擠壓產生的壓縮環境中傳播。

該過程通過在構件表面引入殘余壓應力來工作。壓應力有助于防止裂紋產生,因為裂紋不能在擠壓產生的壓縮環境中傳播,然后在凹陷下面的材料被壓縮了。它不僅產生了一個凹痕,還產生了成千上萬個面。最終,這些將被封裝在一個壓縮壓力層中。

這一過程的好處已經得到了很好的證明,包括在高度緊張但相對較短的生存環境中運行的工件,例如一級方程式賽車和關鍵部件,在航空發動機和結構中,使用壽命更長,測量更久的操作壽命。



工藝控制

剩余應力的值取決于許多變量,包括加工過程的參數和元件材料的硬度。由于這個過程經常被用來提高安全關鍵部件的性能,由于該工藝經常用于提高安全關鍵部件的性能,因此,確保應力的正確強度達到較高的重復性,是很重要的。

在這個過程中,通過使用一個系統來推測出射擊所能提供的能量,就可以推測出這一過程。這是通過“Almen”的測試程序實現的。

Almen的試片,通過特殊的加工手段,產生嚴格的硬度和平直度,只在一邊。擠壓應力對鋼帶的影響,使其彎曲或彎曲。

這條曲線的范圍與丸料所提供的能量成比例,并以“Almen測量儀”來測量。

Almen的弧線高度根據拍攝的速度和質量而變化,也就是被拍攝的照片所吸收的能量和被吸收的能量

當噴丸時間加倍時,該組件的飽和度被認為是已經達到的,Almen試片的弧高或偏移量增加了10%或更少,這個控制過程顯示在這個圖表中。



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