中国机械工程
中國機械工程
중국궤계공정
CHINA MECHANICAl ENGINEERING
2013年
22期
3100-3104
,共5页
超声波喷丸%表面完整性%残余应力%显微硬度
超聲波噴汍%錶麵完整性%殘餘應力%顯微硬度
초성파분환%표면완정성%잔여응력%현미경도
ultrasonic shot peening(USP)%surface integrity%residual stress%micro hardness
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.
採用試驗方法對AA2024-T351進行數控超聲波噴汍成形,研究瞭超聲波噴汍成形製件的顯微硬度、殘餘應力場、錶麵形貌、錶麵粗糙度及半高寬等隨超聲波噴汍過程參數變化的規律,定性地探討瞭AA2024-T351超聲波噴汍後錶麵完整性的改善狀況.結果錶明:超聲波噴汍後,製件的顯微硬度得到瞭明顯提高(最大增幅為20％),同時在材料錶麵產生瞭一定厚度的硬化層(深度約為300μm);製件內部引入數值較高、分佈呈現梯度形式的殘餘壓應力場,殘餘壓應力場的臨界深度在500～650μm之間,在距錶麵200μm處產生瞭最大殘餘壓應力;製件錶麵形成一道道犛溝,錶麵噴汍區域的粗糙度Ra有一定程度的增大;製件錶麵層的半高寬值變大,深度在125μm左右,半高寬的增大錶明材料冷作硬化程度加大、晶體內部位錯密度有一定程度的增大.顯微硬度的提高、殘餘壓應力場的引入及錶麵層組織的細化有助于噴汍成形製件疲勞壽命、抗磨損和抗腐蝕性能的提高.
채용시험방법대AA2024-T351진행수공초성파분환성형,연구료초성파분환성형제건적현미경도、잔여응력장、표면형모、표면조조도급반고관등수초성파분환과정삼수변화적규률,정성지탐토료AA2024-T351초성파분환후표면완정성적개선상황.결과표명:초성파분환후,제건적현미경도득도료명현제고(최대증폭위20％),동시재재료표면산생료일정후도적경화층(심도약위300μm);제건내부인입수치교고、분포정현제도형식적잔여압응력장,잔여압응력장적림계심도재500～650μm지간,재거표면200μm처산생료최대잔여압응력;제건표면형성일도도리구,표면분환구역적조조도Ra유일정정도적증대;제건표면층적반고관치변대,심도재125μm좌우,반고관적증대표명재료랭작경화정도가대、정체내부위착밀도유일정정도적증대.현미경도적제고、잔여압응력장적인입급표면층조직적세화유조우분환성형제건피로수명、항마손화항부식성능적제고.
