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喷丸强化技术的研究现状

发布者:admin 时间:2023-02-22 09:40:00

喷丸的应用;喷丸后,材料不同,构件所发生的塑性变形存在一定差距,其共性特征主要包括;

1、强化层内形成密度很高的位错;

2、构件的外表层被引入残余压应力,而次表层产生了与之相平衡的残余拉应力;

3、构件表面光洁度的变化。

由于上述上的变化,喷丸可有效提高构件表面强度、疲劳强度和抗应力腐蚀能力,从而广泛应用于航空、车辆、压力容器、汽轮机等行业。在航空工业中,几乎所有相对危险的零件均采用了喷丸加工,在改善疲劳可靠性的同时有效降低了飞机重量。在汽车工业中,一些造价比较低的构件失效后可以通过换件快速更新,而相对较贵和较危险的部件难以做到,较好的办法是通过喷丸等表面强化工艺实现轻量化并降低换件成本,以达到提高经济性的目的。在压力容器工业中,喷丸能有效增加压力件的疲劳强度和疲劳寿命,提高压力容器的可靠性。在汽轮机工业中,喷丸主要应用于轴、叶轮等较为危险的部件,有效提高了整机的使用寿命和使用可靠性。

喷丸的使用范围非常广泛,它适用于一切金属合金及粉末冶金烧结材料,到目前为止,我国已有十多个工业部门应用喷丸做为改善构件的高周疲劳、接触疲劳、微振疲劳、腐蚀疲劳、热疲劳以及应力腐蚀开裂等。并且经实践检验,经喷丸后的构件可靠性和耐久性得到明显提高,从而提高了产品在国内外的市场竞争力,为企业和社会带来巨大的经济效益。

喷丸相比其他表面强化工艺的优势;表面强化处理种类多,所热处理相比,喷丸不受材料限制;与激光喷丸等比,价格低廉;与滚压、碾压、挤压等相比,喷丸不受工件形状和尺寸的限制。总之,喷丸因为具有高适应性、高通用性、高生产效率以及合理的设备费用、低能量要求等优点而应用广泛。

喷丸的发展趋势;

1、喷丸成型对象及设备大型化;因经济发展需要,大型飞机、巨型轮船等大型整体结构应运而生,则需要大型喷丸设备以满足其提升疲劳性能和可靠性需求。

2、喷丸设备日益复杂化及喷丸成型过程智能化;智能化最大限度地把人力从繁杂的喷丸成型工艺过程中解放出来,而同时使喷丸设备日益复杂。

3、喷丸成型手段日趋多样化以及可喷对象日益多元化,如激光冲击、混合水射流喷丸等以经出现,今后更多的新方法将会被提出以满足日益增加的市场化需求,同时喷丸技术的进步使可喷对象更加不受环境和尺寸的束缚。