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抛丸处理

来源:求职简历网时间:2024-03-13 08:49:28编辑:皮带君

喷砂与抛丸有什么区别啊?

抛丸和喷砂主要区别:1.抛丸是利用高速旋转的叶轮把小钢丸或者小铁丸抛掷出去高速撞击零件表面,故可以除去零件表面的氧化层。喷砂是利用压缩空气把石英砂高速吹出去对零件表面进行清理的一种方法。2.一般抛丸用于规则形状等,几个抛头上下左右一起,效率高,污染小。喷沙用于形状复杂,易于用手工除锈,效率不高,现场环境不好,除锈不均匀。3.在修、造船业一般来说,抛丸(小钢丸)多用在钢板预处理(涂装前除锈)。喷砂(修、造船业用的是矿砂)多用在成型的船舶或者分段,作用是把钢板上的旧油漆和锈除掉,重新涂装。4.抛丸是用电机带动叶轮体旋转,靠离心力的作用,将直径在0.2~3.0的丸子(有铸丸、切丸、不锈钢丸等)抛向工件的表面,使工件变的美观,或着改变工件的焊接拉应力为压应力,提高工件的使用寿命。喷砂是在钢结构中,应用高强螺栓进行联接是一种比较先进的方法,由于高强联接是利用结合面之间的摩擦来传力的,所以对结合表面的质量要求很高,这时必须用喷砂对结合表面进行处理。扩展资料喷砂与抛丸与其它之间的区别:一.喷丸与抛丸的区别两种工艺虽喷射动力和方式不同,但都是高速冲击工件为目的,其效果也基本相同,相比而言,喷丸比较精细,容易控制精度,但效率不及抛丸之高,适形状复杂的小型工件,抛丸比较经济实用,容易控制效率和成本,可以控制丸料的粒度来控制喷射效果,但会有死角,适合于形面单一的工件批量加工。两种工艺的选用主要取决工件的形状和加工效率。二.喷丸与喷砂的区别喷丸与喷砂都是使用高压风或压缩空气作动力,将其高速的吹出去冲击工件表面达到清理效果,但选择的介质不同,效果也不相同。三.喷砂与喷丸的区别喷砂处理后,工件表面污物被清除掉,工件表面被微量破坏,表面积大幅增加,从而增加了工件与涂/镀层的结合强度。经过喷砂处理的工件表面为金属本色,但是由于表面为毛糙面,光线被折射掉,故没有金属光泽,为发暗表面。喷丸处理后,工件表面污物被清除掉,工件表面被微量而不被破坏,表面积有所增加。由于加工过程中,工件表面没有被破坏,加工时产生的多余能量就会引会工件基体的表面强化。参考资料:百度百科—喷砂 百度百科—抛丸

弹簧的抛丸处理,是怎么个意思呢?

抛丸:是一种机械方面的表面处理工艺的名称,类似的工艺还有喷砂和喷丸。抛丸的原理是用电动机带动叶轮体旋转(直接带动或用V型皮带传动),靠离心力的作用,将直径约在0.2~3.0的弹丸(有铸钢丸、钢丝切丸、不锈钢丸等不同类型)抛向工件的表面,使工件的表面达到一定的粗造度,使工件变得美观,或者改变工件的焊接拉应力为压应力,提高工件的使用寿命。通过提高工件表面的粗糙度,也提高了工件后续喷漆的漆膜附着力。抛丸这种工艺几乎用于机械的大多数领域,如修造船、汽车零部件、飞机部件、枪炮坦克表面、桥梁、钢结构、玻璃、钢板型材、管道内外壁防腐甚至道路表面等等行业弹簧抛丸:弹簧喷丸强化技术 很早之前,一片汽车钢板弹簧热处理后,工匠们就会不断地用锤子连续敲打、捶击它。那时候工匠们并不清楚他们这么做的结果会让板簧的使用寿命延长6倍,而现在,这一事实已被工程师们充分了解。这一强化工艺技术同样适用于圆柱螺旋弹簧(圆簧),扭杆,旨在不同程度提高和改善弹簧疲劳强度与应力腐蚀断裂强度。其他一些飞机和汽车零部件,如连杆、曲轴、摇臂、行星齿轮、齿轮圈、航空发动机叶片、起落架、传动轴都将强化工序作为生产过程的必要步骤,且制定了严格的技术规范。先简单解释一下零件在强化后会发生哪些变化?强化工艺的原理强化工艺是利用高速运动的弹丸流对金属表面的冲击而使表面产生循环塑性应变层,由此导致该层的显微组织发生有利的变化并使表层引入残余压应力场。表层的显微组织和残余压应力场是提高金属材料及其弹簧的疲劳断裂和应力腐蚀断裂抗力的两个强化因素,以提高弹簧的可靠性和耐久性。强化是个“冷处理”工艺,有别于金属零件在高温下的热加工处理。压应力层通常延伸到材料表面下0.005”到0.030”深处。如有必要,也可通过改变工艺参数,如丸料尺寸、喷/抛射速度、喷/抛射角度、喷/抛射时间等来将压应力层延伸深度增大。评估强化效果的两个重要参数是强度和覆盖率。覆盖率(100%、200%或更大)主要是依靠目测,而强度则需用代表性的弹簧钢试片进行测量(即阿尔门试片)强度测量零件校对工具(PVT), 设计用来将试片固定于一些特定位置,在这些位置的试片可模拟零件有强度要求且必须进行强度检测的区域位置。根据不同应用,强度范围从0.015 - 0.030 (在‘A’等级上)。弹簧强化设备类型弹簧强化设备可分为两种类型:--- 离心式叶片抛丸强化设备--- 气动喷嘴式喷丸强化设备前周的优点是速度快、产量高,比较适用于板簧、圆簧等产能要求高的零件之强化处理,它能在较短的时间里抛射到更多的区域,以及让被喷部位更快达到饱和强度。· 一种连续链式输送系统的抛丸强化设备适用于板簧强化,多个抛头对准板簧的上表面,及左右侧面进行抛射· 一种带指轴的连续通过式抛丸强化设备适用于圆簧强化,在抛丸室里有一个旋转辊轮,带动圆簧边旋转变通过,在此过程中,多个抛头对准其进行抛丸强化。· 尺寸相对较小的弹簧,如用于发动机阀门的气门弹簧,适合用履带式抛丸设备进行强化处理· 扭杆亦适合用连续通过式的设备进行强化工艺参数无论哪种强化技术,目的都是要取得一个持续恒定、可重复的强化强度。因此,必须了解工艺过程中,哪些关键变量会影响到最后的强化结果,包括:以上这些工艺变量都会影响强化最终效果:· 抛头直径决定了钢丸介质被一定角度抛射出去时的速度。在同样的抛头转速下,直径为17.5”的抛头产生的钢丸抛射速度大于直径为14”的抛头,因而产生的强化强度也更高。· 抛头的马力决定了单位时间内被打出去的钢丸数量· 抛头是由变频机直接驱动的,通过改变电机的频率可以改变抛头的转速,从而改变钢丸抛出的初速度。· 抛头通常都被固定在抛丸室的特定位置,但可以通过调整定向套的位置,来改变抛射方向。定向套的位置最终决定了钢丸被抛头抛射出去的角度其他影响喷丸强化结果的工艺参数包括:· 钢丸的流量· 钢丸的尺寸· 尺寸的一致性丸料的流量是由一个专门的流量控制阀控制。在抛丸强化设备中,该控制阀是安装在抛头进料区,通过调节流量控制阀的开口来调整经过该阀进入抛头的钢丸流量;在喷丸强化设备中,丸料控制阀安装在压力罐出口区。一个振动筛对丸料进行过滤,筛选出合格尺寸的丸料,确保强化过程中所用的钢丸尺寸一致,从而达到稳定的强化效果。钢丸(或切丝)的尺寸,会直接影响覆盖率和强化时间。一般规律是,· 钢丸直径小,工件表面产生的残余应力较高,但强化层较浅· 钢丸直径大,工件表面产生的残余应力较低,但强化层较深板簧强化可利用一种连续通过式抛丸强化设备对板簧进行一个接一个单独的强化处理,让板簧几何凹面曝露在高速丸流下。典型的机型是包括一个抛头用于抛射板簧顶部,侧边装一个抛头,同时喷板簧左右侧面。这套标准款板簧强化设备的通过速度是10英尺/分钟,如需要更高的产速,则可增加抛头数量,调节电机频率。在工作条件下,板簧会重复受到单向弯曲应力影响,因此有时是被应力强化的。在强化过程中,就模拟板簧在以后使用过程中会受到“应力强化”的情况,让它在承受负荷的方向上施与一个“静态应力”的同时,对其进行喷丸强化。强化完毕后,释放该外加的静态应力。实验证明,应力强化比常规强化能更进一步延长板簧的使用寿命。圆簧强化圆簧,由于其螺旋几何形状,因以对其的强化作业要比平表面的板簧强化困难些。另外,还必须严格评估圆簧横切面的强化效果,从而充分了解圆簧抗疲劳断裂的抗力大小。圆簧被一个个单独地经一连续输送链系统送入抛丸室,抛丸室内装有一组平行辊道,强化的同时,辊道不停滚动,带动圆簧边旋转边前行。这样旋转的通过方式能让高速丸流通过圆簧各个环圈间,打到里圈的金属表面上,那里恰恰是圆簧应力最集中的部位。对于产能要求高的应用,可选择一种能同时喷两个圆簧的强化设备。最新的研发结果,是在原来抛丸强化设备基础上,结合入多个喷嘴,用于对圆簧特定区域(应力集中取悦)更目标明确、火力集中的喷丸处理。扭杆强化扭杆强化是将扭杆置于一个斜辊式输送带上,一个一个单独边旋转边通过抛丸室,用一个带变频电机的抛头对其进行喷射强化。气门弹簧小型的弹簧,如用于发动机阀门的气门弹簧适用于履带式的强化设备。将一片阿尔门试片与带处理的弹簧零件一起放入履带式抛丸机里,强化结束后,取出阿尔门试片,根据测量出的强度值就可知道零件受到的强化强度弹簧强化设备的发展工业生产对于强化结果一致性和可重复性的要求越来越高,其重要程度不言而喻。强化设备中都加入了一些必要装置来确保高质量的工艺过程,如振动筛,用于筛选弹丸尺寸,保证丸粒大小一致均匀;抛头的变频马达控制喷射速度;输送链的速度控制器能调整喷射时间。目前,更先进的,程序更精密复杂、具有同步监测控制功能的强化设备也已广泛应用于弹簧制造业,实现对工艺参数的实时监测和结果显示今天,“触摸屏”和基于电脑的操作界面取代了原来的按键和指示灯。控制系统不仅能同步显示各类监测到的工艺参数,还能让操作员自己编写代相关参数的“程序”。给这些程序编上唯一的代码标示,并存储在系统里,便于以后取出使用。为方便维修人员的日常维护和设备出错时的问题解决,设备的控制系统还能提供一个指导图示,列有机器里所有的进口或出口,并显示它们目前情况。这样便于维修人员快速找到出错位置,并及时进行矫正处理。最新的控制系统还能配合安全需要,让不同职位的人,系统管理员、工程师、维护人员、操作员,有四级不同的机器控制权限。结论弹簧强化已是一种高可控性工艺技术。弹簧制造商和弹簧强化设备的供应商们都意识到,这类强化过程像其他精密制造一样,对工艺的一致性、可重复性和质量要求越来越高。技术的发展不仅仅局限于强化设备的机械性能上,对系统能提供同步监测、显示、记录和其他功能的期待也逐日增加,旨在提高弹簧强化的效果和精确度。


弹簧抛丸处理问题

抛丸处理俗称喷丸处理或喷丸强化。它是提高机械零件疲劳寿命的有效方法之一,在弹簧制造业中广泛应用。
抛丸处理的原理如图1所示。抛丸处理就是以高速弹丸流喷射弹簧表面,使弹簧表层发生塑性变形,而形成了一定厚度的表面强化层(图1—a)。从应力状态来看,强化层内形成了较高的剩余压应力(图2—b)。由于材料表面剩余压应力的存在,当弹簧在承受变载荷时,可以抵消一部分变载荷作用下的最大拉应力,从而提高弹簧的疲劳强度。从组织结构看,强化层内形成了密度极高的位错(图1—c),在随后的变应力、温度、或二者同时的作用下,位错逐渐排列规则,形成多边形,即强化层内逐渐形成更加微小的亚晶粒(亚结构)(图1—d)。这种表面层冷作硬化的结果,同样也具有增加疲劳强度的作用。


a)弹簧在抛丸处理过程中 b)强化后表面塑性变形层(强化层)内的应力分布
c)组织(和位错) 结构d)在随后的交变载荷(或温度)作用下组织(和位错)结构的变化

另外,抛丸处理还能清除弹簧表面的疵点(微小的缺陷、脱碳),减少应力集中等,从而消除或减少了疲劳源。
1.弹丸 抛丸效果与弹丸的材料、硬度、尺寸、形状、速度和密度以及曝抛持续时间、碰撞角度等有关。弹丸有三种,即铸铁丸、铸钢丸、切割钢丝丸。
铸铁丸价格低廉,由于质脆,容易破碎而导致锐利的棱角,致使被抛表面产生伤痕,成为应力集中点,而成为疲劳破坏源。故在弹簧抛丸处理中应用较少。
铸钢丸价格比铸铁丸高一些,但它不容易破碎,使用寿命比铸铁丸高。
切割钢丝丸价格较贵,使用寿命长。新的钢丝丸是有角的圆柱体,但是在使用中角会磨去变圆,成为直径与原钢丝直径差不多的球体,由于切割钢丝丸的棱角会使弹簧表面划伤,从而影响抛丸对改善疲劳性能的效果,所以在使用新钢丝丸时,应先抛不合格的零件或废弹簧数小时后(待棱角去除变圆),再加入抛丸机内抛正常的弹簧。
弹丸的直径一般常用的规格0.5—1.5mm范围内。制造者可根据弹簧具体情况选择合适的弹丸尺寸。
除上述三种类型的弹丸外,还有使用玻璃丸的,但目前在弹簧制造业尚少使用。当弹簧簧丝直径小于2mm时,在抛丸后变形大,满足不了弹簧尺寸公差要求的情况下,可选用玻璃丸来进行抛丸处理,玻璃丸的直径小于0.5mm。玻璃丸一般用于军工和航空上的小弹簧表面强化处理。
2.抛丸机 抛丸机(也称喷丸机)常用的有气喷式和离心式两种。气喷式是利用压缩空气将弹丸喷出,它需要压缩空气,动能消耗大,由于压缩空气中含有水蒸气,机器停用后,弹丸会粘为一团,易使抛丸装置和弹丸锈蚀,因此,气喷式抛丸机在弹簧抛丸中较少应用;离心式抛丸机的优点是动力消耗较少,速度比较稳定。螺旋弹簧在抛丸时,要不停地翻动或转动,以使弹簧各处都喷射的均匀致密。螺旋弹簧广泛采用离心式抛丸机进行抛丸。离心式抛丸机转轮周边的导向板等易磨蚀。
离心式抛丸机常用的有滚筒式(图2—a)、履带式(图2—b)和回转滚道式(图2—c)三种型式。


图2 离心式抛丸机
a)滚筒式 b)履带式 c)回转滚道式
1一滚筒 2、6、7一抛丸头 3、5、8一工件
4一履带 9一回转滚道 10一输送带
3.抛丸效果检验 抛丸处理的效果受多种因素的影响,如弹丸的形状和大小、弹丸的材质、弹丸抛射的速度和密度,以及抛射时间等。但在实际的加工中诸如以上各因素不可能一一测定,而是采用弧高度和复盖率的检验方法。


处理金属表面的机械设备为什么叫抛丸机

抛丸机之所以叫抛丸机而不叫抛砂机是因为抛丸这种工艺与喷砂工艺的有着根本的区别就是是抛射,而不是喷射,抛射的不是砂,而是钢丸。钢丸直径远大于喷砂直径。他的工作原理是根据具体要求将不同粒径的钢丸高速射到工件表面,电机带动冲击力巨大的钢丸迅速把工件表面氧化皮铁锈等杂质清理掉。用这种方法加工出来的产品,不但质量稳定,外表美观没有盲区。
为了以下;1,金属表面强化,强化后的金属各方面指标均有明显改善,例如汽车板簧强化。2,金属表面装饰性抛丸,例如铝制工件表面用小直径不锈钢丸抛打后视觉良好。3,金属表面的清理,例如铸件表面的粘砂经抛丸清理后能显露出材质本身的颜色,涂层后防锈能力明显。4,钢板件,铆焊件抛丸后其上的铁锈、粘附物以及焊接药皮等全部清理掉,为后工序涂漆以及涂层做了最优秀的准备。


弹簧的抛丸处理,是怎么个意思

这是一种表面机械处理工艺。弹簧抛丸:弹簧喷丸强化技术,原理是通过抛丸外加的机械作用,使弹簧表面呈现压应力状态。如此可以提高表面强度,降低裂纹敏感性。 很早之前,一片汽车钢板弹簧热处理后,工匠们就会不断地用锤子连续敲打、捶击它。那时候工匠们并不清楚他们这么做的结果会让板簧的使用寿命延长6倍,而现在,这一事实已被工程师们充分了解。这一强化工艺技术同样适用于圆柱螺旋弹簧(圆簧),扭杆,旨在不同程度提高和改善弹簧疲劳强度与应力腐蚀断裂强度。其他一些飞机和汽车零部件,如连杆、曲轴、摇臂、行星齿轮、齿轮圈、航空发动机叶片、起落架、传动轴都将强化工序作为生产过程的必要步骤,且制定了严格的技术规范。先简单解释一下零件在强化后会发生哪些变化?强化工艺的原理强化工艺是利用高速运动的弹丸流对金属表面的冲击而使表面产生循环塑性应变层,由此导致该层的显微组织发生有利的变化并使表层引入残余压应力场。表层的显微组织和残余压应力场是提高金属材料及其弹簧的疲劳断裂和应力腐蚀断裂抗力的两个强化因素,以提高弹簧的可靠性和耐久性。强化是个“冷处理”工艺,有别于金属零件在高温下的热加工处理。压应力层通常延伸到材料表面下0.005”到0.030”深处。如有必要,也可通过改变工艺参数,如丸料尺寸、喷/抛射速度、喷/抛射角度、喷/抛射时间等来将压应力层延伸深度增大。评估强化效果的两个重要参数是强度和覆盖率。覆盖率(100%、200%或更大)主要是依靠目测,而强度则需用代表性的弹簧钢试片进行测量(即阿尔门试片)强度测量零件校对工具(PVT), 设计用来将试片固定于一些特定位置,在这些位置的试片可模拟零件有强度要求且必须进行强度检测的区域位置。根据不同应用,强度范围从0.015 - 0.030 (在‘A’等级上)。弹簧强化设备类型弹簧强化设备可分为两种类型:--- 离心式叶片抛丸强化设备--- 气动喷嘴式喷丸强化设备前周的优点是速度快、产量高,比较适用于板簧、圆簧等产能要求高的零件之强化处理,它能在较短的时间里抛射到更多的区域,以及让被喷部位更快达到饱和强度。· 一种连续链式输送系统的抛丸强化设备适用于板簧强化,多个抛头对准板簧的上表面,及左右侧面进行抛射· 一种带指轴的连续通过式抛丸强化设备适用于圆簧强化,在抛丸室里有一个旋转辊轮,带动圆簧边旋转变通过,在此过程中,多个抛头对准其进行抛丸强化。· 尺寸相对较小的弹簧,如用于发动机阀门的气门弹簧,适合用履带式抛丸设备进行强化处理· 扭杆亦适合用连续通过式的设备进行强化工艺参数无论哪种强化技术,目的都是要取得一个持续恒定、可重复的强化强度。因此,必须了解工艺过程中,哪些关键变量会影响到最后的强化结果,包括:以上这些工艺变量都会影响强化最终效果:· 抛头直径决定了钢丸介质被一定角度抛射出去时的速度。在同样的抛头转速下,直径为17.5”的抛头产生的钢丸抛射速度大于直径为14”的抛头,因而产生的强化强度也更高。· 抛头的马力决定了单位时间内被打出去的钢丸数量· 抛头是由变频机直接驱动的,通过改变电机的频率可以改变抛头的转速,从而改变钢丸抛出的初速度。· 抛头通常都被固定在抛丸室的特定位置,但可以通过调整定向套的位置,来改变抛射方向。定向套的位置最终决定了钢丸被抛头抛射出去的角度其他影响喷丸强化结果的工艺参数包括:· 钢丸的流量· 钢丸的尺寸· 尺寸的一致性丸料的流量是由一个专门的流量控制阀控制。在抛丸强化设备中,该控制阀是安装在抛头进料区,通过调节流量控制阀的开口来调整经过该阀进入抛头的钢丸流量;在喷丸强化设备中,丸料控制阀安装在压力罐出口区。一个振动筛对丸料进行过滤,筛选出合格尺寸的丸料,确保强化过程中所用的钢丸尺寸一致,从而达到稳定的强化效果。钢丸(或切丝)的尺寸,会直接影响覆盖率和强化时间。一般规律是,· 钢丸直径小,工件表面产生的残余应力较高,但强化层较浅· 钢丸直径大,工件表面产生的残余应力较低,但强化层较深板簧强化可利用一种连续通过式抛丸强化设备对板簧进行一个接一个单独的强化处理,让板簧几何凹面曝露在高速丸流下。典型的机型是包括一个抛头用于抛射板簧顶部,侧边装一个抛头,同时喷板簧左右侧面。这套标准款板簧强化设备的通过速度是10英尺/分钟,如需要更高的产速,则可增加抛头数量,调节电机频率。在工作条件下,板簧会重复受到单向弯曲应力影响,因此有时是被应力强化的。在强化过程中,就模拟板簧在以后使用过程中会受到“应力强化”的情况,让它在承受负荷的方向上施与一个“静态应力”的同时,对其进行喷丸强化。强化完毕后,释放该外加的静态应力。实验证明,应力强化比常规强化能更进一步延长板簧的使用寿命。圆簧强化圆簧,由于其螺旋几何形状,因以对其的强化作业要比平表面的板簧强化困难些。另外,还必须严格评估圆簧横切面的强化效果,从而充分了解圆簧抗疲劳断裂的抗力大小。圆簧被一个个单独地经一连续输送链系统送入抛丸室,抛丸室内装有一组平行辊道,强化的同时,辊道不停滚动,带动圆簧边旋转边前行。这样旋转的通过方式能让高速丸流通过圆簧各个环圈间,打到里圈的金属表面上,那里恰恰是圆簧应力最集中的部位。对于产能要求高的应用,可选择一种能同时喷两个圆簧的强化设备。最新的研发结果,是在原来抛丸强化设备基础上,结合入多个喷嘴,用于对圆簧特定区域(应力集中取悦)更目标明确、火力集中的喷丸处理。扭杆强化扭杆强化是将扭杆置于一个斜辊式输送带上,一个一个单独边旋转边通过抛丸室,用一个带变频电机的抛头对其进行喷射强化。气门弹簧小型的弹簧,如用于发动机阀门的气门弹簧适用于履带式的强化设备。将一片阿尔门试片与带处理的弹簧零件一起放入履带式抛丸机里,强化结束后,取出阿尔门试片,根据测量出的强度值就可知道零件受到的强化强度弹簧强化设备的发展工业生产对于强化结果一致性和可重复性的要求越来越高,其重要程度不言而喻。强化设备中都加入了一些必要装置来确保高质量的工艺过程,如振动筛,用于筛选弹丸尺寸,保证丸粒大小一致均匀;抛头的变频马达控制喷射速度;输送链的速度控制器能调整喷射时间。目前,更先进的,程序更精密复杂、具有同步监测控制功能的强化设备也已广泛应用于弹簧制造业,实现对工艺参数的实时监测和结果显示今天,“触摸屏”和基于电脑的操作界面取代了原来的按键和指示灯。控制系统不仅能同步显示各类监测到的工艺参数,还能让操作员自己编写代相关参数的“程序”。给这些程序编上唯一的代码标示,并存储在系统里,便于以后取出使用。为方便维修人员的日常维护和设备出错时的问题解决,设备的控制系统还能提供一个指导图示,列有机器里所有的进口或出口,并显示它们目前情况。这样便于维修人员快速找到出错位置,并及时进行矫正处理。最新的控制系统还能配合安全需要,让不同职位的人,系统管理员、工程师、维护人员、操作员,有四级不同的机器控制权限。结论弹簧强化已是一种高可控性工艺技术。弹簧制造商和弹簧强化设备的供应商们都意识到,这类强化过程像其他精密制造一样,对工艺的一致性、可重复性和质量要求越来越高。技术的发展不仅仅局限于强化设备的机械性能上,对系统能提供同步监测、显示、记录和其他功能的期待也逐日增加,旨在提高弹簧强化的效果和精确度。

弹簧抛丸作用有哪些

弹簧抛丸的原理如图1所示。抛丸处理就是以高速弹丸流喷射弹簧表面,使弹簧表层发生塑性变形,而形成了一定厚度的表面强化层(图a)。弹簧抛丸的作用:1、从应力状态来看,强化层内形成了较高的剩余压应力(图b)。由于材料表面剩余压应力的存在,当弹簧在承受变载荷时,可以抵消一部分变载荷作用下的最大拉应力,从而提高弹簧的疲劳强度。2、从组织结构看,强化层内形成了密度极高的位错(图c),在随后的变应力、温度、或二者同时的作用下,位错逐渐排列规则,形成多边形,即强化层内逐渐形成更加微小的亚晶粒(亚结构)(图d)。这种表面层冷作硬化的结果,同样也具有增加疲劳强度的作用。

钢结构中的钢材除锈处理一般是做喷砂还是抛丸

抛丸清理是一种利用高速弹丸远距离投射的不接触式清理。该工艺不受被清理工件的大小 、形状、和重量限制。小至螺钉、螺母,大到火车车厢、万吨轮船壳体;简单至一件平板、复杂到发动机气缸冷却水套;轻至几克中,重到百万吨,均可采用抛丸清理。
从形式上讲,丸是由机械方法获得高速而远距离投射到零件表面上,统称为抛丸清理。它包括:将弹丸抛射到带有砂子的铸件,清除型砂和型芯的抛丸落砂;将弹丸抛射到铸、锻、焊及热处理零件,以进行清除黑皮、结瘤、氧化膜、锈斑等的表面清理;将弹丸抛射到钢板及各种形材表面,以进行抛丸预处理;对承受变应力的弹簧、板簧及齿轮等零件,进行消除应力和提高表面疲劳强度的抛丸强化;对家用电器装饰零件或餐具表面,进行抛丸增色。但从工艺分类来讲,抛丸清理只限于清除铸、锻、焊及热处理零件为目的的一种清理工艺,本讲座所指的抛丸清理便是这个概念。而对用弹丸抛射到工件表面达到有关工艺目的者,则直接以其工艺要求命名,如:抛丸落砂、抛丸强化、抛丸增色等,以在工艺上有别于抛丸清理。
在对零件进行抛丸清理时,能使零件在抛射流中不断更换被请表面,以达到均匀抛丸要求的设施称为抛丸设备,或称抛丸机械。因被清件千变万化,所以青岛纽森特铸造机械有限公司的抛丸机亦多种多样。某一规格的抛丸设备,只适用于一定范围内零件清理用。而专用设备,则适用于某一种零件。
抛丸清理的原理是基于高速弹丸打击零件表面,使其局部变形而产生弹丸压痕。每一个弹丸压痕有三层区别明显的结构。即:零件表面脆性变形层;零件中层的基体塑性变形区;深层弹性变形区。这三者在弹丸打击之后几乎同时产生如下三个作用:①对中层塑性区的前后左右和向上,从五个方向瞬间产生压缩应力;②使中层在五个方向上瞬间产生压缩变形,并瞬间向表层推动,从而使已经有破裂线的脆性层迅速脱落;③几乎同时又推动弹丸产生反弹力,使其获得反弹速度而反弹出去。弹丸压痕三个区域是同时发生和存在的。
要使脆性层得到脆性破裂,必须要达到其脆性破坏变形量,因此要求有适当压痕深度,则必须有适量的塑性变形区。塑性区和基体之间有一弹性区的中间状态,三者的厚度随抛丸目的不同而有差异。一般抛丸清理仅仅是要求破坏其表面附属物,使其脱落就够了,脆性基体越少越好。因此必须合理选取工艺参数。
针对喷丸清理的特点,青岛纽森特铸造机械有限公司分析如下,喷丸清理是手工操作,劳动强度大,不能自动化作业,优点是:①能做到有目的的清理,需要清理何处就清理何处;②喷枪的角度和喷射距离可以根据操作者的观察随时调到最佳位置;③喷枪口相对铸件表面移动速度也可有操作者观察,随时调整最佳值,使弹丸压痕最小,提高清理效果。
喷射角度是指工件表面与射流轴线之间的夹角,也称入射角,其大小应根据清理工件性质而定。工件表面氧化皮和粘砂较少时,喷射工件上剥落下来的东西数量较少,入射角在75°~90°之间,属于正碰撞或接近正碰撞,喷丸清理效果好;若铸件上有大量型砂时,取入射角为45°为好,以将砂子一层一层剥落下来,效果较好。一般喷丸清理应避免入射角为90°,因为从铸件表面反弹回来的弹丸,将与喷枪口喷射出的弹丸流相互碰撞,降低喷丸效果。另外弹丸垂直反射,往往影响视线。只有喷打很硬的砂块或粘砂层及喷射深芯孔,用近90°角。


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