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喷丸强化对汽车提升零部件性能特点
浏览:14 次 发布日期:2019-03-27

对于汽车上的关键受力零部件,如齿轮、弹簧、离合器、连杆、凸轮轴、曲轴和扭杆等来说,随着用户对其质量和使用寿命要求的不断提高,产品设计已经提升到了安全—疲劳可靠性设计和耐久性损伤容限设计理念水平。以符合减轻重量和提高疲劳强度并行的发展趋势。

这些长期处于交变应力集中载荷下的零件,疲劳断裂是零件发生失效的主要模式。在现有的各种表面改性工艺中,喷丸强化加工技术是行之有效、经济的一种方式,与其他工艺相比,具有成本低廉、效果显著、表面粗糙度低和残余压应力场深等特点。除了能大大改善零件的疲劳性能,还可显著提高应力腐蚀开裂抗力。


工艺原理 :


喷丸强化

是一个冷处理过程,即无数个小圆球(被称为钢丸的介质)连续捶打零件表面。从而产生一个高度压缩力作用下的半球,于是无数凹陷重叠形成均匀的残余压应力层,最终实现延长零件寿命的目的。

很多金属疲劳失效的原因就是拉应力。这些拉应力的产生是由于外部施加的交变载荷或生产过程如焊接、研磨和机加工形成的残余应力。拉应力试图将零件表面拉伸或拉扯,最终导致裂纹的发生。而压应力挤压表层处的晶粒,使该区域的晶粒结构夯实、紧固地结合在一起,从而极大地延缓疲劳裂纹的形成。压应力层下,细纹延展缓慢,因此增加压应力层深度,能有效抑制裂纹发生和发展。而喷丸强化形成的应力是压应力,它能抵消或消减零件表面原来承受的破坏性的拉应力。拉应力越小,零件的使用寿命也就越长。

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