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喷丸处理的作用与分类

发布时间:2018/06/12 点击量:
    浙江通宝表面处理设备科技有限公司的喷丸处理可以改善机械零件的疲劳强度、耐磨性和粗糙度等性能,其应用也越来越广泛,随着技术要求的提高,新型喷丸处理技术得到了发展。综述了国内外传统喷丸处理技术的研究及发展现状,阐述了新型喷丸处理技术的特点和使用条件,分析了喷丸强化处理技术在实际应用中的限制条件,指出今后的研究重点应为开发复合喷丸强化技术、开拓新的应用方向及加强理论研究。

    喷丸处理也称喷丸强化,是减少零件疲劳,提高寿命的有效方法之一,喷丸处理就是将高速弹丸流喷射到零件表面,使零件表层发生塑性变形,而形成一定厚度的强化层,强化层内形成较高的残余应力,由于零件表面压应力的存在,当零件承受载荷时可以抵消一部分应力,从而提高零件的疲劳强度。

    喷丸是用来清除厚度不小于2mm的或不要求保持准确尺寸及轮廓的中型、大型金属制品以及铸锻件上的氧化皮、铁锈、型砂及旧漆膜。是表面涂(镀)覆前的一种清理方法。广泛用于大型造船厂、重型机械厂、汽车厂等。
    喷丸强化是一个冷处理过程,它被广泛用于提高长期服役于高应力工况下金属零件,如飞机引擎压缩机叶片、机身结构件、汽车传动系统零件等的抗疲劳属性。
喷丸强化,是在一个完全控制的状态下,将无数小圆形称为钢丸的介质高速且连续喷射,捶打到零件表面,从而在表面产生一个残余压应力层。因为当每颗钢丸撞击金属零件上,宛如一个微型棒捶敲打表面,捶出小压痕或凹陷。为形成凹陷,金属表层必定会产生拉伸。表层下,压缩的晶粒试图将表面恢复到原来形状,从而产生一个高度压缩力作用下的半球。无数凹陷重叠形成均匀的残余压应力层。最终,零件在压应力层保护下,极大程度地改善了抗疲劳强度,延长了安全工作寿命。

    喷丸又分为喷丸和喷砂。用喷丸进行表面处理,打击力大,清理效果明显。但喷丸对薄板工件的处理,容易使工件变形,且钢丸打击到工件表面(无论抛丸或喷丸)使金属基材产生变形,由于Fe3O4和Fe2O3没有塑性,破碎后剥离,而油膜与基材一同变形,所以对带有油污的工件,抛丸、喷丸无法彻底清除油污。在现有的工件表面处理方法中,清理效果好的还数喷砂清理。
喷砂适用于工件表面要求较高的清理。但是我国通用喷砂设备中多由铰龙、刮板、斗式提升机等原始笨重输砂机械组成。用户需要施建一个深地坑及做防水层来装置机械,建设费用高,维修工作量及维修费用极大,喷砂过程中产生大量的矽尘无法清除,严重影响操作工人的健康并污染环境。
喷丸强化分为一般喷丸和应力喷丸。一般处理时,钢板在自由状态下,用高速钢丸打击钢板的里面,使其表面产生预压应力。以减少工作中钢板表面的拉应力,增加使用寿命。应力喷丸处理是将钢板在一定的作用力下的预先弯曲,然后进行喷丸处理。
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