喷丸强化质量的评价和喷丸新技术的发展
评价喷丸强化有效的方法包括:
表面粗糙度测量、残余应力测定、显微组织分析、显微硬度测试、疲劳强度试验。
喷丸强化工艺操作简便、成本低廉、适应性广和强化效果显著。是用来改善和提高零构件的疲劳和应力腐蚀断裂抗力的一种有效方法。目前,国内主要是利用喷砂来代替喷丸,因此强化效果较差。
在这里我们建议,具备以下零构件建议采用表面喷丸强化技术。
A、承受交变载荷易产生疲劳失效的承力件;
B、易产生应力腐蚀失效的承力件;
C、带有应力集中部位的种种零构件;
D、焊缝及其热影响区。
为了与估计接轨,急需对某些重要零部件的喷丸强化,进行相关的技术开发工作。包括对各种零件不同部位的喷丸工艺试验、残余应力及其优化、形变细化组织结构及其优化、表面粗糙度及尺寸稳定性问题等。
这里介绍两种新的喷丸的技术。
激光喷丸;他是利用短脉冲的高峰值功率密度的激光辐射金属靶材时,金属表面吸收层吸收激光能量发生爆炸性汽化蒸发,生产高温高压的等离子体,该等离子体受到约束层的约束而产生高强度压力冲击波,作用于金属表面并向内部传播。当冲击波的峰值压力超过金属的动态屈服强度时,金属表面就会产生应变硬化,并残留很大的压应力。
超声喷丸;超声喷丸与普通喷丸的主要区别为弹丸从各方向以超声频撞击以被固定的材料表面。优势是:实施方便、效果显著、适应面广、消耗低等。
应用范围包括:
由于其引入材料内部的能变较大,常用于实现材料表面的纳米化,降低氮化温蒂等方面;在飞机、坦克、汽车和种种机械设备的齿轮、轴承、涡轮盘、叶片及模具、切削工具等。