能源业、航空汽车业、机械装备业等的发展对会属零部件的强度尤其是受循环载荷的零件的疲劳强度和表面质量等方面的要求越来越高,提高金属表面强度,改善表面质量就变得越来越重要。
目前最普遍有效的办法就是喷丸强化技术。喷丸通过叶轮的离心力或压缩空气的压力或吸力,使小丸粒具有约(50-120)m/s的速度,高速的丸粒冲击上件表面,使t件表面发牛塑性变形,经金属材料的冷作硬化作用在工件表层附近产生约(0.02-0.1)mm残余压应力层,并发生表面组织结构的变化,即部分奥氏体转化为马氏体,实现晶粒细化。
相对被喷丸表面而言,喷丸设备操作的控制主要是喷丸流量参数的控制。这些特性参数测量的基本原理如下:如果一片平直的钢片固定在坚固的台座上并暴露于喷丸射流之下,当它从台座上卸下来后,会变成弯曲的钢片。弯曲部分在被喷丸面呈凸出状,常把标准样片弯曲范围的试验作为一种喷丸流量的测量方法。弯曲程度取决于喷丸流量特性参数。试片的特性以及暴露于喷丸流量下的实际情况如下所述。
喷丸流量的特性参数有速率、尺寸、形状,材料的密度和种类,以及喷丸的硬度。暴露于喷丸流量下的特性参数有作用时间的长短、碰撞的角度、丸流的速率。试片的特性参数取决于试片的机械性能和实际尺寸。