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新聞資訊
汽車零部件噴丸強化應用

噴丸強化工藝可以有效提高承受交變載荷和循環應力作用的金屬零部件的疲勞壽命。尤其在汽車制造過程中,噴丸強化工藝主要應用于螺旋彈簧、板簧、扭桿、齒輪、傳動元件、軸承、凸輪軸、曲軸、連桿等汽車關鍵零部件的強化處理。
噴丸強化工藝的應用
1、噴丸強化工藝的設備需要滿足以下幾點要求:
□ 同步監測工藝參數;
□ 具有儲存和復制操作程序的功能;
□ 自我診斷式維護,能偵測到磨損和破損;
□ 容易接近所有零件,便于維護;
□ 通用的操作原理,可適應不同客戶的要求;
□ 完全可編程控制;
□ 恒定的覆蓋率;
□ 穩定、可重復得到的產品性能;
□ 低噪音和低粉塵釋放。
2、在實際噴丸強化過程中,對于以下幾方面強化參數的密切監控是極為重要的:
□ 噴射角度;
□ 強化時間和壓力;
□ 噴嘴追蹤速度(噴丸強化);
□ 拋頭轉速(拋丸強化);
□ 工件轉速或輸送速度;
□ 丸料形狀和尺寸;
□ 丸流量。
實際問題的處理
1、彎曲疲勞問題
在實際應用中,工件彎曲疲勞是最為常見的疲勞模式,利用噴丸強化工藝能很快地解決這一問題。因為工件表面是拉應力最為集中的地方,工件由于加工形成的殘余應力區受到拉伸,當承受彎曲載荷時,其表面產生疲勞裂紋或應力腐蝕裂紋。通過引入一個壓應力就可以抵消拉伸應力的影響,以增強工件抗疲勞失效的能力。
2、齒輪加工
在齒輪生產中進行噴丸強化處理是很常見的一種工藝應用。任何尺寸或設計的齒輪都可通過噴丸強化工藝來改善齒輪齒根的抗彎曲疲勞性能。由于齒輪接觸面上產生的負載,會在接觸點下的齒根部位形成彎曲應力。
齒輪在經滲碳淬火或表面淬火后通常都要進行噴丸強化,增加的表面硬度會同比例地形成壓應力,其大小取決于滲碳處理和噴丸強化的參數,齒輪在滲碳和強化處理后的最大殘余壓應力在1170~1600MPa。對滲碳齒輪的噴丸強化通常使用硬度高的彈丸(55~62HRC)。當然,也可根據情況使用硬度小些的彈丸(45~52HRC),它產生的壓應力約是硬噴丸的50%。
為了解決齒部形成的接觸疲勞,目前常用錘擊、鏜磨的方法引入壓應力,而對噴丸強化后形成的凹面進行表面光整,能讓接觸載荷通過大的表面分散出去,從而減少接觸應力。

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