超声喷丸表面强化技术的研究现状与应用进展

综述了超声喷丸对材料表面完整性、疲劳强度、耐腐蚀性能的影响,总结了超声喷丸的应用现状,展望了超声喷丸的发展方向。     

超声表面强化技术的研究进展

介绍了目前发展较为成熟的几种超声表面强化技术,如超声喷丸、超声挤压、超声滚压和超声振动辅助电火花脉冲放电等的基本原理、技术特点和研究进展,指出了各类超声表面强化技术研究中尚待解决的问题,并提出了超声表面强化技术的发展趋势。     

超声喷丸技术及其应用

介绍了超声喷丸强化和超声喷丸成形的机理、特点和工业应用,并对应用前景作了分析.     

金属材料超声滚压表面强化的研究进展

超声滚压表面强化技术具有良好的光整特性,能够实现对被处理材料的表面改性,提高其综合性能,不同程度地克服了滚压、喷丸等传统工艺的缺陷,具有广阔的发展前景。本文介绍了超声滚压技术的加工原理,总结了目前国内外超声滚压技术的研究进展,指出其重点研究方向是将该技术应用于工程部件的表面强化与修复,并对超声滚压表面强化技术的研究趋势进行了展望。     

齿轮表面的喷丸强化技术

喷丸强化是一种受控喷丸技术,不同于喷丸清理。喷丸清理以去除工件表面油污、氧化皮、锈蚀和机械加工毛刺为目的。齿轮表面的喷丸强化主要是借助于高速运动的弹丸冲击零件的表面,     

喷丸技术在齿轮表面强化中的应用

目前,汽车制造业已普遍利用喷丸强化工艺来提高传动零部件的使用寿命。通常情况下,零件在热处理后进行喷丸强化,对于一些关键零件,如齿圈和行星齿轮等,强化是生产的最后一道工序。     

金属材料超声表面强化技术的研究与应用进展

本文对传统的表面机械强化技术和特点进行回顾,介绍并评述近些年发展和应用较好的金属材料——超声表面强化技术,主要包括超声冲击处理技术、超声喷丸强化技术以及超声深滚强化和滚光技术。介绍其研发现状,对其特点、限制和传统的表面接卸强化技术进行比较,提出针对金属材料超声表面强化技术的发展建议。     

金属零件的喷丸强化技术

喷丸强化又称为强化喷丸或受控喷丸,是以提高机械零部件疲劳强度或抗应力腐蚀性能为目标的一种表面处理技术。     

超声振动辅助电火花脉冲放电表面强化层表面质量研究

采用超声振动辅助电火花脉冲放电表面强化技术进行了65Mn钢表面硅电极表面强化.设计了工具电极超声振动辅助电火花脉冲放电表面强化机床;研究了超声振幅和频率对强化层表面粗糙度、表面和截面形貌、Si含量及相结构的影响规律.研究表明,选择合适的超声振幅和频率,可以提高强化层的表面粗糙度,改善强化层的表面形貌,使强化层厚度分布更...     

激光表面强化技术及其应用

激光表面强化技术至今已有20多年的历史,各方面取得了长足的进步,部分技术已经在工业实际应中取得了显著的效果,但其推广并未达到人们所期望的效果。 本文作者简要论述了激光相变硬化、激光冲击硬化、激光上釉、激光表面合金化及激光熔覆等激光表面强化技术的艺性能以及存在的问题,有助于广大读者对此项技术有一个全面、客观的认识。     

曲轴圆角强化技术及应用

结合曲轴圆角强化技术的实际应用及对目前国内外常用曲轴圆角局部强化技术的理解,介绍和分析了滚压、淬火、氮化、喷丸、激光冲击强化等曲轴强化技术的应用及强化机理,对提高曲轴的性能和疲劳寿命,具有一定的参考价值。     

铝合金超声波喷丸成形制件表面完整性研究

采用试验方法对AA2024-T351进行数控超声波喷丸成形,研究了超声波喷丸成形制件的显微硬度、残余应力场、表面形貌、表面粗糙度及半高宽等随超声波喷丸过程参数变化的规律,定性地探讨了AA2024-T351超声波喷丸后表面完整性的改善状况。结果表明:超声波喷丸后,制件的显微硬度得到了明显提高（最大增幅为20%）,同时在材料表面产生了一定厚度的硬化层（深度约为300μm）;制件内部引入数值较高、分布呈现梯度形式的残余压应力场,残余压应力场的临界深度在500~650μm之间,在距表面200μm处产生了最大残余压应力;制件表面形成一道道犁沟,表面喷丸区域的粗糙度Ra有一定程度的增大;制件表面层的半高宽值变大,深度在125μm左右,半高宽的增大表明材料冷作硬化程度加大、晶体内部位错密度有一定程度的增大。显微硬度的提高、残余压应力场的引入及表面层组织的细化有助于喷丸成形制件疲劳寿命、抗磨损和抗腐蚀性能的提高。     

喷丸表面改性技术的研究进展

喷丸具有操作简单、耗能少、效率高、适应面广等优点,是金属材料表面改性的有效方法。综述了喷丸表面改性技术的最新进展,介绍了利用微粒冲击和微粒镶嵌镀膜提高材料的耐磨性能、通过高能和超声喷丸实现金属表面纳米化及简化氮化工艺的研究结果,总结了喷丸力学分析的现状,提出在喷丸技术领域今后应加强材料力学性能的研究,获得能够直接服务于工艺的工程计算方法,以开拓新的应用领域。     

一种超声深滚与滚光一体化抗疲劳制造技术

采用一种超声深滚与滚光一体化的抗疲劳制造技术对钛合金疲劳试件进行表面强化处理。对经处理和未经处理的疲劳试件进行旋转弯曲疲劳试验。对疲劳试验后的试件断口进行扫描电镜观察分析。结果表明,超声深滚强化可以大幅提高钛合金试件的疲劳强度。强化后的试件表面形成一个组织致密层,起到抑制疲劳裂纹萌生和扩展的作用。对疲劳条纹的对比分析表明,超声深滚处理后的试件断口疲劳条纹明显细密化。     

AZ31B镁合金超声滚压表层力学性能的纳米压痕测试

超声滚压可以使镁合金表面纳米化,从而影响表层的力学性能。研究多道次超声滚压AZ31B镁合金表层力学性能,可以为镁合金超声滚压仿真分析提供依据。本文通过车削和多道次超声滚压对AZ31B镁合金棒进行表面处理,采用白光干涉ZeGageTM Plus光学轮廓仪对车削和超声滚压后试样的表面形貌进行观测,通过纳米压痕仪测定试样表层的纳米硬度和弹性模量,并获得载荷-位移曲线。结果表明,经3道次超声滚压加工后,AZ31B镁合金表面粗糙度由车削后的0.568um降低至0.192um,下降了66.2%;相同的加载方式下,越接近超声滚压表面,纳米压痕深度越浅;在距离表面300μm深度内,纳米硬度得到明显提升,且越接近超声滚压表面,纳米硬度越大;在距离表面200μm深度内,弹性模量明显增大,说明3道次超声滚压对AZ31B镁合金表层纳米力学性能的显著影响层深度达到200μm。多道次超声滚压提高了材料表层的纳米硬度和弹性模量,起到了表面强化的作用。     

超声滚压中颤振对零件表面质量的影响

基于超声波滚压加工,研究了超声滚压加工过程中颤振的产生机理。通过改变加工参数,进行超声滚压加工实验,采用HV-50A型维氏硬度计对超声滚压加工前后试样表面硬度进行测量,总结了重叠系数、主轴转速和滚压次数对超声滚压的影响规律,阐明了抑制颤振的方法和途径,为提高超声滚压系统的表面加工质量提供可靠指导。     

超声检测中复杂曲面数字化方法研究

提出了利用超声波检测探头实现自由曲面的路径受控仿形测量方法。针对数据压缩处理引起的各截面曲线上数据点数的不同，提出了一种蒙皮B样条曲面插值方法，该方法在保持插值精度的情况下，减少了曲面重构所需的控制顶点。应用表明，算法计算效率较高。     

轴承沟道表面完整性研究进展

改善沟道工作表面完整性是解决轴承可靠性寿命低、摩擦功耗高、振动噪声不稳定等技术难题的有效手段。在综合调研国内外学者对广义表面完整性研究的基础上,提出了轴承沟道表面完整性特征参数的定义和内涵,阐述了特征参数的意义及对轴承性能影响的机理,简述了轴承沟道表面加工技术的发展现状,详细分析了锻造、车削、热处理、磨削、超精加工等不同加工工艺对轴承沟道表面特征参数的影响规律,给出了相应的控制措施。最后,介绍了提高轴承工作表面完整性的新技术、新工艺、新方法,并对提高轴承沟道工作表面完整性技术进行了总结和展望。     

超声滚压加工6163铝合金的表面粗糙度研究

对6163铝合金进行超声辅助滚压加工,通过分析不同工艺参数对表面粗糙度的影响,对切削参数进行优选。试验结果表明:进给量对粗糙度影响最大;在超声辅助滚压加工时,合理选择加工参数可以极大地降低工件表面粗糙度;改变各个工艺参数时工件表面粗糙度会出现不同的变化规律。