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彈簧噴丸強化技術-彈簧展-2016第十七屆廣州國際彈簧工業(yè)展覽會-全球最大彈簧展會-巨浪展覽-The 17th China(Guangzhou)Int’l Spring Industry Exhibition
2015年10月28日 彈簧展- -全球最大彈簧展會- Spring Industry Exhibition |
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很早之前，一片汽車鋼板彈簧熱處理后，工匠們就會不斷地用錘子連續(xù)敲打、捶擊它。那時候工匠們并不清楚他們這么做的結果會讓板簧的使用壽命延長6倍，而現(xiàn)在，這一事實已被工程師們充分了解。
這一強化工藝技術同樣適用于圓柱螺旋彈簧（圓簧），扭桿，旨在不同程度提高和改善彈簧疲勞強度與應力腐蝕斷裂強度。其他一些飛機和汽車零部件，如連桿、曲軸、搖臂、行星齒輪、齒輪圈、航空發(fā)動機葉片、起落架、傳動軸都將強化工序作為生產過程的必要步驟，且制定了嚴格的技術規(guī)范。先簡單解釋一下零件在強化后會發(fā)生哪些變化？
強化工藝的原理
強化工藝是利用高速運動的彈丸流對金屬表面的沖擊而使表面產生循環(huán)塑性應變層，由此導致該層的顯微組織發(fā)生有利的變化并使表層引入殘余壓應力場。表層的顯微組織和殘余壓應力場是提高金屬材料及其彈簧的疲勞斷裂和應力腐蝕斷裂抗力的兩個強化因素，以提高彈簧的可靠性和耐久性。
強化是個“冷處理”工藝，有別于金屬零件在高溫下的熱加工處理。壓應力層通常延伸到材料表面下0.005”到0.030”深處。如有必要，也可通過改變工藝參數(shù)，如丸料尺寸、噴/拋射速度、噴/拋射角度、噴/拋射時間等來將壓應力層延伸深度增大。
評估強化效果的兩個重要參數(shù)是強度和覆蓋率。覆蓋率（100%、200%或更大）主要是依靠目測，而強度則需用代表性的彈簧鋼試片進行測量（即阿爾門試片）
強度測量
零件校對工具（PVT）， 設計用來將試片固定于一些特定位置，在這些位置的試片可模擬零件有強度要求且必須進行強度檢測的區(qū)域位置。根據(jù)不同應用，強度范圍從0.015 - 0.030 （在‘A’等級上）。
彈簧強化設備類型
彈簧強化設備可分為兩種類型：
--- 離心式葉片拋丸強化設備
--- 氣動噴嘴式噴丸強化設備
前周的優(yōu)點是速度快、產量高，比較適用于板簧、圓簧等產能要求高的零件之強化處理，它能在較短的時間里拋射到更多的區(qū)域，以及讓被噴部位更快達到飽和強度。
·一種連續(xù)鏈式輸送系統(tǒng)的拋丸強化設備適用于板簧強化，多個拋頭對準板簧的上表面，及左右側面進行拋射
·一種帶指軸的連續(xù)通過式拋丸強化設備適用于圓簧強化，在拋丸室里有一個旋轉輥輪，帶動圓簧邊旋轉變通過，在此過程中，多個拋頭對準其進行拋丸強化。
·尺寸相對較小的彈簧，如用于發(fā)動機閥門的氣門彈簧，適合用履帶式拋丸設備進行強化處理
·扭桿亦適合用連續(xù)通過式的設備進行強化
工藝參數(shù)
無論哪種強化技術，目的都是要取得一個持續(xù)恒定、可重復的強化強度。因此，必須了解工藝過程中，哪些關鍵變量會影響到最后的強化結果，包括：
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