Shot peening-teknik för växelytan
1. Shot peening-behandling kan förbättra spänningsfördelningen på delens yta
Den kvarvarande spänningen efter skottpening kommer från den ojämna plastiska deformationen av ytskiktet och fasomvandlingen av metallstrukturen, bland vilken den ojämna plastiska deformationen är huvudorsaken. Efter skjutpening produceras ett stort antal plastiska deformationer i form av gropar på metallytan, ytskiktets förskjutningstäthet ökar kraftigt och fenomenet med underkorngränser och kornförfining uppträder. Efter skottpening kommer en del av den kvarhållna austeniten på kugghjulets yta att bli martensit och kompressionsspänning kommer att genereras på grund av volymutvidgningen under fasomvandling, så att det kvarhållna austenitfältet på ytan kommer att förändras mot större kompressionsspänning. Förbättra kugghjulens utmattningsstyrka. Genom skottpening,
2. Skottning kan bilda ett högt tryckbelastningsskikt på arbetsstyckets yta
Eftersom kulblåsning ökar kompressionsspänningen på ytan och förbättrar dess utmattningsprestanda avsevärt är det effektivare för arbetsstycken som bär högfrekventa utmattningsbelastningar. Den återstående kompressionsspänningen som bildas av skjutning kan kompensera för en del av den applicerade belastningen. Under kulblåsning träffar små sfäriska stålskott på arbetsstyckets yta för att bilda en tryckspänning. Inverkan av varje skott kommer att leda till att metallen producerar en viss grad av plastisk deformation, och ytan kan inte återvinnas helt och ett permanent tryckspänningstillstånd bildas. Som en ytförstärkningsprocess kan skurpening bilda en kvarvarande kompressionsspänning på ytan som motsvarar 55% till 60% av materialets draghållfasthetsgräns, och ytan på arbetsstycket är där sprickor sannolikt kommer att uppstå. För karburiserade och härdade växlar kan den resulterande kompressionsspänningen nå 1177 ~ 1725MPa, vilket avsevärt kan förbättra utmattningsprestandan. Djupet på kompressionsspänningsskiktet är en funktion av skjutpenningens styrka (eller skjutpeningsenergi) och ökar när skottets storlek eller hastighet ökar.
3. Sköt peening-processparametrar
Skottpenningsprocessen har högre krav på form, storlek och hårdhet på skottet. Skjutpenningens styrka och yttäckning används för att kontrollera skjutpenningsprocessen, och restspänningen och utmattningstestet används för att detektera ytförstärkningseffekten.
Parametrar för skjutningspenning inkluderar skottmaterial, skottdiameter, skotthastighet, skottflöde, skottvinkel, skottavstånd, skottpenningstid och täckning etc. Ändring av någon av dessa parametrar kommer att påverka skottets styrka i varierande grad, att är den förstärkande effekten.
Båghöjd teststycke
ALMEN-standardbågens höga teststycke är en speciell mätare för omfattande utvärdering av processparametrarna för skottpening. Den är tillverkad av nr 70 fjäderstål och har tre specifikationer, kodade som N, C respektive A, som används vid 3 olika tillfällen med olika krav på skjutpennhållfasthet.
Bågens höjdkurva
Båghöjdskurvan är att skjutpeningens båghöjd för samma teststycke ändras med skottpeningstiden (eller skottpeningstiderna) under förutsättning att andra processparametrar är fasta, vilket markerar kurvan för ljusbåghöjden värde-tid relativt förhållande .
Skott peening styrka
Skottpennstyrka antar vanligtvis båghöjdsmätmetoden. Huvudpoängen är att använda ett visst teststycke av fjäderstål för att återspegla shot-peening-effekten genom att detektera formförändringen efter shot-peening-styrkan. Den specifika operationen är att använda Almen teststycke (båghöjd teststycke), Den allmänna hårdheten är 44 ~ 50HRC), fixerad på fixturen, efter att ha skjutit ut skjutning, ta bort teststycket och mät sedan höjden på den böjda bågen med en mätare (såsom ett Almen-mätinstrument).
En annan inspektionsmetod för skjutpennhållfasthet är inspänning av restspänning, vilket är att inspektera restspänningen hos arbetsstycket efter förstärkning av sprutpenning. Den specifika inspektionsmetoden är röntgendiffraktion.
Yttäckning
Täckningshastighet avser förhållandet mellan projektilens fördjupnings yta och arbetsstyckets ytarea efter att ha skjutits. Vanligtvis uttryckt i procent. Huvudpunkten för mätningen är att sätta Almen-teststycket efter skott som peenas cirka 50 gånger för att mäta området för skottindragningen. Eftersom det är mycket svårt att garantera 100% täckning definieras 98% täckning faktiskt som full täckning. 300% täckning av produktmönster krävs, vanligtvis tre gånger den skottpenningstid som krävs för att uppnå 98% effektiv täckning.
Projektilkvalitet
Projektilens kvalitet har stort inflytande på förstärkningseffekten. Den allmänna regeln är: projektilens diameter är liten, restspänningen på arbetsstyckets yta är högre, men förstärkningsskiktet är grunt; projektilens diameter är stor, restspänningen på arbetsstyckets yta är lägre, men förstärkningsskiktet är djupare; projektilens hårdhet är hög, skottpennstyrkan är också hög; skottets diameter ökar, skottets styrka ökar också; skotthastigheten ökar, skottpennstyrkan, ytans kompressionsspänning och djupet på förstärkningsskiktet ökar.
Skott peening tid
Under det villkoret att andra parametrar för skjutningspenning förblir oförändrade, kan skjutpennning endast uppnå bästa förstärkningseffekt när den når "mättnad" -tiden eller två gånger "mättnad" -tiden. Vanligtvis är otillräcklig förstärkningstid mer ofördelaktig än överdriven förstärkningstid. Därför, när det visar sig att förstärkningstiden är mindre än den angivna tiden, kan arbetsstycket kompletteras och förstärkas igen.
