本文圍繞曲軸、強(qiáng)化、拋丸、應(yīng)力、噴丸、清理、疲勞、表面、零件、強(qiáng)度等有關(guān)詞展開編寫的關(guān)于無錫拋丸機(jī)廠家淺談拋丸技術(shù)在重要領(lǐng)域的應(yīng)用分析的株洲曲軸強(qiáng)化拋丸相關(guān)文章，僅供大家了解學(xué)習(xí)。
隨著拋丸強(qiáng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，將其應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域以改善和提高汽車關(guān)鍵零部件的K疲勞壽命成為關(guān)注的焦點(diǎn)，在轎車、卡車、摩托車等的zui設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)得到充分的考慮和重視。目前大部分發(fā)動(dòng)機(jī)零件的設(shè)計(jì)都會(huì)應(yīng)用噴涂/拋丸強(qiáng)化技術(shù)和工藝，包括:曲軸(除垢強(qiáng)化)、連桿(強(qiáng)化)、傳動(dòng)齒輪等軸類零件、齒圈、活塞、太陽輪和行星輪、鋼板彈簧和圓彈簧等。大量的汽車零部件，無論是鑄件/鍛件、壓鑄件、機(jī)械切割件、焊接件，都需要用不同類型的噴/拋設(shè)備進(jìn)行處理，如除銹、去毛刺、清砂等表面雜質(zhì)。
有確鑿的數(shù)據(jù)證明，通過噴丸處理，鋼板彈簧、傳動(dòng)齒輪和曲軸的K疲勞壽命可分別提高600%、1500%和900%。有效地提高零件的K疲勞性能和耐腐蝕性能，對(duì)其使用壽命和安全使用具有重要意義。通過噴丸技術(shù)，零件可以設(shè)計(jì)得更輕，一些因?yàn)楣に囈?guī)范而不得不使用昂貴材料的零件現(xiàn)在可以使用低價(jià)材料代替。通過噴丸技術(shù)，可以達(dá)到相同甚至良好的性能標(biāo)準(zhǔn)。
拋丸曲軸制造過程中的清潔
作為制造過程的一部分，熱處理后的曲軸需要通過拋丸進(jìn)行清潔，以去除表面的熱氧化皮。曲軸放在旋轉(zhuǎn)的滾輪上。滾壓時(shí)，曲軸的所有表面都充分暴露在來自多個(gè)頭部拋射的噴丸流中，曲軸的外表面受到來自多個(gè)角度的噴丸沖擊而被清理干凈。
曲軸的尺寸決定了拋丸機(jī)器的類型。對(duì)于大型發(fā)動(dòng)機(jī)，曲軸的尺寸可能會(huì)大到φ762mm，長6096mm，曲軸放在安裝在臺(tái)車上的一組滾輪之間。有幾種工作方法。客戶可以根據(jù)自己車間的實(shí)際情況選擇固定投料頭，可以讓小車在投料頭下面移動(dòng)，也可以固定小車在上面移動(dòng)投料頭。無論選擇哪種方式，放置在滾輪之間的曲軸都會(huì)保持旋轉(zhuǎn)，因此其所有表面都會(huì)得到徹底的拋丸清潔。
較小的曲軸，如φ 152 ~ 203 mm，長度914mm，一般用旋轉(zhuǎn)吊車拋丸機(jī)清理。曲軸掛在掛鉤上，然后通過鏈條的轉(zhuǎn)動(dòng)，用多個(gè)甩頭送到拋丸室進(jìn)行拋丸清洗。鉤子在拋丸腔室中旋轉(zhuǎn)，使工件充分暴露在高速噴丸流中，并在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)通過。清洗速度可達(dá)250片/h，清洗效果非常好。
雖然對(duì)工藝控制的要求沒有強(qiáng)化那么嚴(yán)格，但現(xiàn)代曲軸拋丸清洗設(shè)備也通過監(jiān)控工藝參數(shù)來保證清洗質(zhì)量。
曲軸的強(qiáng)化
由于曲軸在交變應(yīng)力下工作，其軸頸表面的變化將應(yīng)力疲勞和應(yīng)變失效的危險(xiǎn)極點(diǎn)da轉(zhuǎn)移到圓角處。目前，通過噴丸處理改變曲軸K的疲勞性能已被廣泛采用，效果令人滿意。
傳統(tǒng)滾壓工藝的缺陷是，由于曲軸加工工藝的限制，各軸頸的圓角難以與軋輥相匹配，往往導(dǎo)致圓角的啃咬現(xiàn)象，滾壓后的曲軸變形較大，效果不好。噴丸強(qiáng)化的機(jī)理是利用嚴(yán)格控制直徑和恒定強(qiáng)度的丸料，在高速氣流的作用下，形成噴丸流，連續(xù)噴射在曲軸的金屬表面，就像無數(shù)小錘的錘擊，使曲軸表面產(chǎn)生極強(qiáng)的塑性變形，形成冷加工硬化層?？傊?，由于曲軸在加工過程中受到各種機(jī)械切削力的作用，其表面，尤其是曲軸截面變化的圓角處的應(yīng)力分布極不均勻，在工作過程中還受到交變應(yīng)力的作用，容易引起應(yīng)力腐蝕，降低曲軸的疲勞壽命。噴丸工藝是引入一個(gè)預(yù)壓應(yīng)力來抵消零件在未來工作循環(huán)中的拉應(yīng)力，從而提高工件k的疲勞性能和安全使用壽命。
對(duì)于噴丸過程，有兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的zui。一個(gè)是應(yīng)力強(qiáng)度，通常用“阿爾門試件”檢測。將多個(gè)試件固定在曲軸的不同表面，尤其是應(yīng)力集中的角部，一起進(jìn)行噴丸處理。試件上產(chǎn)生的壓應(yīng)力導(dǎo)致試件彎曲。曲率的擴(kuò)張與鉛球的撞擊能量成正比。決定噴丸質(zhì)量的另一個(gè)主要參數(shù)是覆蓋率，覆蓋率主要是指強(qiáng)化后表面凹坑所占的面積與總強(qiáng)化表面的比值。該參數(shù)由曲軸設(shè)計(jì)工程師定義，某些曲軸應(yīng)用可能要求覆蓋率高于200%。
根據(jù)曲軸硬度和壓應(yīng)力強(qiáng)度，曲軸噴丸硬度通常為50 ~ 55 HRC，尺寸為280 S 280~S 330 (0.7 mm~0.84 mm)?！鞍栭T標(biāo)本”上產(chǎn)生的強(qiáng)度約為0.008 ~ 0.010 c(a標(biāo)尺上為0.025)。與拋丸清理相比，噴丸的工藝參數(shù)監(jiān)控更加嚴(yán)格。就曲軸強(qiáng)化的應(yīng)用而言，需要監(jiān)控的參數(shù)包括噴丸速度、噴丸強(qiáng)度、噴丸直徑、噴丸距離、強(qiáng)化時(shí)間和覆蓋率。其中任何一個(gè)參數(shù)的變化都會(huì)不同程度地影響曲軸表面強(qiáng)化的效果。
適當(dāng)應(yīng)用可控噴丸技術(shù)可以大大提高曲軸等在高載荷條件下工作的零件的疲勞強(qiáng)度，從而大大延長零件的K疲勞壽命。精密的噴丸設(shè)備配合計(jì)算機(jī)程序控制技術(shù)，可以嚴(yán)密監(jiān)控噴丸過程，確保噴丸質(zhì)量的穩(wěn)定性和可重復(fù)性。目前，許多著名的全球汽車制造商和零部件制造商已將強(qiáng)化納入標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)流程，強(qiáng)化設(shè)備與其他制造設(shè)備一樣形成了完整的現(xiàn)代化制造流水線。
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鋼管拋丸機(jī)主要對(duì)鋼管、無縫管、鍍鋅管、石油管道、化工管道、防腐管道、天然氣管道、風(fēng)塔、塔筒、風(fēng)電塔筒等鋼管進(jìn)行拋丸清理強(qiáng)化，鋼管拋丸機(jī)適用于成批鋼管在焊接或涂裝前對(duì)其外表面連續(xù)進(jìn)行拋丸處理，進(jìn)行除銹，除氧化皮和其他污垢物，是管道清理方面的設(shè)備。
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