噴丸知識
TECHNICAL KNOWLEDGE
齒輪復合噴丸強化工藝
發布時間:2020/4/9 8:42:12

1、什么是噴丸強化?

噴丸強化是通過高壓氣體將高硬度鋼丸在砂管中加速,在噴嘴孔噴出至零件表面,隨著噴丸覆蓋率的逐步提高,零件表面從彈性形變變為塑性形變,冷作硬化形成一層殘余壓應力層,用于抵抗外界的疲勞載荷。

2、噴丸強化的困境?

目前噴丸強化工序已廣泛應用于航空、汽車、船舶、風電等領域。但隨著噴丸工序的加入,零件在噴丸后表面形貌發生了較大改變,表面的粗糙度明顯增加,對于齒輪零件來說,較大的粗糙度在齒輪嚙合傳動過程將影響NVH性能,因此復合噴丸強化工藝常常被用作修復噴丸后的表面粗糙度。

3、復合噴丸運用的方法

    步驟1:高強度—A種丸料,步驟2:低強度—B種尺寸更小的丸料

    步驟1:高強度—A種丸料,步驟2:低強度—同種丸料

4、復合噴丸強化案例介紹

1)齒輪樣品:

    運用場所:汽車變速箱

    直徑:70mm

    硬度:60HRC

2)噴丸工藝要求:

步驟1:高強度噴丸

    丸料:CW23/0.6mm/700HV

    噴丸強度:0.35-0.42mmA

    覆蓋率:200%

步驟2:低強度噴丸

    丸料:CW23/0.6mm/700HV

    噴丸強度:0.15-0.22mmA

   ※ 覆蓋率:100%

3)加工設備:

    噴丸設備:臺車式噴丸機

    設備制造廠家:peentech

    噴丸數量:1支

    噴嘴口徑:8mm

4)試驗工藝參數:

步驟1:高強度噴丸

   ※ 噴丸壓力:4.2bar

    噴丸流量:10kg/min

    噴丸距離:200mm

   噴丸強度:0.40mmA

步驟2:低強度噴丸

    噴丸壓力:1.5bar

    噴丸流量:8kg/min

    噴丸距離:200mm

    噴丸強度:0.20mmA

5)試驗結果:

    噴丸前粗糙度Rz1.83,高強度噴丸后粗糙度Rz3.18,低強度噴丸后粗糙度Rz2.54

    低強度噴丸后齒面齒形比高強度噴丸狀態較平滑。

6)復合噴丸結論:

齒輪的復合噴丸技術能在一定程度上修復較高的表面粗糙度,修復齒形,但與噴丸前齒輪相比,粗糙度肯定有所增加。因此在噴丸強化帶來殘余壓應力的同時,需要兼顧考慮帶來的粗糙度變化,兩者利弊需要權衡。

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