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        噴丸飽和曲線深度研究

        2017-02-05 17:53:20何恩緒吳昊史韻琦趙玉生
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2016年24期
        關鍵詞:試片覆蓋率

        何恩緒 吳昊 史韻琦 趙玉生

        摘 要:本文研究了建立飽和曲線的方法,分析了建立飽和曲線的要素,如何通過飽和曲線來確定飽和點(即噴丸強度)。

        關鍵詞:飽和曲線;噴丸強度;試片;覆蓋率

        中圖分類號:TG66 文獻標識碼:A

        0.引言

        為了讓更多的人了解噴丸,學習噴丸技術(shù),本文將詳細分析噴丸技術(shù)中最核心的也是最重要的內(nèi)容——飽和曲線。噴丸強度是噴丸的技術(shù)指標之一,然而噴丸強度必須要從飽和曲線中獲取,只有繪制正確的飽和曲線,才能得到正確的噴丸強度,噴丸后的零件才能符合設計文件要求,才能使零件達到最佳使用效果,從而使零件的使用壽命達到最大化,因此如何繪制并判斷正確的飽和曲線非常關鍵,本文將詳細分析講解這方面內(nèi)容。

        1.噴丸介質(zhì)的選擇

        購買的丸粒要符合ASM 2431標準,介質(zhì)型號首先根據(jù)設計文件要求進行選擇,如果設計文件沒有要求,根據(jù)AMS 2431標準選擇。

        2.如何選擇試片類型

        依據(jù)試片弧高值具體的測試結(jié)果來選擇試片類型,除了噴丸強度過高或過低外,一般選用A型試片,如果A型試片弧高超過0.61mm,通常使用C型試片,如果A型試片弧高值小于0.1mm,通常使用N型試片。

        3.飽和曲線研究方法

        3.1 建立飽和曲線的方法

        建立的飽和曲線必須滿足標準SAE J443要求。

        3.1.1 標準試片弧高值法

        標準試片法是依據(jù)一系列試片弧高值及對應的噴丸時間建立的一條曲線,即飽和曲線,如圖1所示。

        飽和點就是當噴丸時間翻倍時,弧高值在飽和曲線上增加10%的那個點,這個飽和點確定為噴丸強度。

        3.1.2 標準試片覆蓋率法

        此方法是通過不同時間噴丸后的試片產(chǎn)生不同的覆蓋率繪制的飽和曲線,由于每個人觀察的覆蓋率會有差別,因此繪制的飽和曲線會有所不同,因此這種方法未被廣泛使用。

        3.2 飽和曲線的解釋

        飽和曲線是根據(jù)噴丸后的標準試片在不同噴丸時間里產(chǎn)生的弧高值建立的,噴丸時間可以是絕對時間(分、秒)或者是速度的倒數(shù),或者是周期性通過的次數(shù)。

        飽和曲線至少由4點組成,在飽和點前面至少有一點,在拐點區(qū)域內(nèi)至少有一點,在2T后面至少有一點。

        初始的噴丸時間(T)也許需要反復試驗,不斷摸索或者根據(jù)以前的經(jīng)驗確定。

        通常把每一個試片的噴丸時間加倍,需提供較多的試片樣本才能得到必要的數(shù)據(jù)。

        經(jīng)過反復的試片噴丸后,確定的噴丸參數(shù)仍不能作為最終的噴丸參數(shù),仍需要進行反復的試片噴丸,每個點取其弧高值的平均數(shù),繪制新的飽和曲線,若從新的飽和曲線上獲得的噴丸強度接近要求的中間值時,說明新的飽和曲線是理想的飽和曲線,從而可以確定噴丸參數(shù)。

        3.3 飽和曲線的第二種類型(特殊類型)

        什么情況下才能出現(xiàn)圖2所示類型的飽和曲線呢?

        噴丸時間是用次數(shù)來完成的。

        噴丸時間在1次的時候就達到了飽和。

        噴丸時間是用噴丸次數(shù)來完成的,如果在1次就形成了飽和,由于無法噴丸1以內(nèi)的次數(shù),因此繪制的飽和曲線只能用直線連接,這時我們就規(guī)定為1次是飽和時間,對應的弧高值就是噴丸強度。這種情況比較少見,也不是理想的飽和曲線,但是這種飽和曲線是符合要求的。

        3.4 噴丸強度和飽和曲線的關系

        一旦建立了飽和曲線,噴丸強度就隨之確定了,在噴丸參數(shù)不變的情況下,噴丸強度是個固定值,不會隨噴丸時間的變化而變化。

        從飽和曲線中確認的噴丸強度要符合規(guī)范要求。

        在實際噴丸零件前必須進行強度驗證,確保驗證的噴丸強度與工藝規(guī)程飽和曲線的強度一致。

        參考文獻

        [1]張亦良.不同噴丸工藝下殘余應力沿深度的分布規(guī)律[J].北京工業(yè)大學學報,2009(12):1585-1590.

        [2]欒偉玲,涂善東.噴丸表面改性技術(shù)的研究進展[J].中國機械工程,2005,16(15):1405-1409.

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