抛丸机的作用,抛丸机,除锈,打磨 什么是抛丸机
抛丸清理机工作原理及适用范围:
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,所以抛丸设备亦多种多样。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。
青岛纽森特铸造机械有限公司抛丸清理的工艺参数及其选择的依据:
抛丸清理是将弹丸的动能转化成对残余物的破坏能,使零件局部发生塑性变形和弹性变形。为了合理利用能量,需要精心选取如下各项参数:弹丸粒度;弹丸抛出速度;弹丸材质;抛丸密度;抛丸重度,即单位零件重量需要的抛丸量;零件相对抛丸流移动速度。
各参数之间的内在关系直至目前为止,国内外有关资料中,都是仅仅限于实践经验的介绍,在理论上从未揭示它们之间的关系。由于工艺方面参数之间影响因素较多,故只能对主要因素进行分析,而次要因素采用统计实践经验和实际测试资料。这种方法即可指明住各工艺参数之间理论关系,又有较高使用价值。
选择工艺参数的依据是:清理的目的;被清零件表面布氏硬度;清理质量,即零件的RZ值;表面压痕覆盖率。
什么是抛丸机?它的原理和作用是什么?
抛丸机是一种常用于表面处理的设备,主要用于清理、去除表面污垢、氧化层、涂层或增强表面粗糙度等工艺。它通常由一个封闭的腔体、一个强力高速风机、一个丸料加速器和一个排渣系统组成。抛丸机的原理是利用高速旋转的腔体内的丸料在风机的推动下,以高速冲击和撞击被处理物体表面,将其表面污垢、氧化层、涂层等物质剥离或清除。同时,丸料的冲击还能够增加表面的粗糙度,提高其附着力,为后续涂装或喷涂等工艺提供有利条件。抛丸机的作用比较广泛,适用于各种材料的表面处理。比如在金属加工行业中,抛丸机可以清除金属表面的氧化皮、锈蚀和焊渣,提供一个清洁的工作表面;在汽车行业中,抛丸机可以用来清洗汽车发动机零件、车身零件等;在航空航天领域中,抛丸机可以用来清理飞机零部件的表面,提高其表面质量和粗糙度。除了表面清洁和增加粗糙度的作用外,抛丸机还可以用于增强材料的强度和耐磨性。通过抛丸处理,材料表面的冷作硬化层会得到提升,从而提高了材料的强度和耐磨性。这对一些需要承受高强度和大摩擦力的机械零件非常重要。总之,抛丸机的原理是利用高速旋转的丸料在风机的推动下,冲击和撞击被处理物体表面,清除表面污垢、涂层和氧化层,并增加表面粗糙度,提高材料的强度和耐磨性。它在表面处理领域有着广泛的应用,是一种非常重要的设备。
抛丸机有哪些易损件?怎么维护
抛丸机作为金属表面处理的重要设备之一,在日常使用过程中,由于长时间高速旋转和颗粒的磨损,很容易产生一些常见的易损件。一般而言,常见的易损件主要包括以下几个方面:1. 颗粒收集罐:抛丸机的颗粒收集罐是用来收集抛丸后的废弃物和颗粒的,而长时间使用后,其内壁极易被颗粒磨损,导致颗粒收集能力降低。因此,需要定期对颗粒收集罐进行检测和修复或更换。2. 抛丸叶轮:抛丸叶轮是抛丸机的关键部件之一,也是易受损的部件。由于长时间高速摩擦,抛丸叶轮容易出现磨损、断裂等问题,这会导致抛丸效率下降、噪音增加、甚至出现安全隐患。因此,需要对抛丸叶轮进行定期检查,并根据检查结果,及时对其进行维护和更换。3. 隔板:抛丸机内部设有一些隔板,用于在不同区域内控制颗粒的运动和流动方向。长时间使用后,这些隔板也容易受到颗粒的冲击和磨损,导致其表面失去光滑度和平整度。因此,需要在日常维护过程中对这些隔板进行定期检查和维护,避免存在安全隐患或者影响抛丸质量。4. 设备密封:抛丸机的密封件,例如轴封、接头密封等部分,需要经常保养和清洗。密封不良的情况会导致气体和颗粒泄漏,进而产生噪音污染、环保问题,影响设备性能。总之,抛丸机的易损件要求在生产过程中,经常对其进行检查和维护。在保养抛丸机时,应当注意保养周期,针对不同型号的设备,保养周期应当有所区别。同时,在维护过程中,要使用质量精良的易损件,以确保设备性能和工作效果。
抛丸机是做什么的
抛丸机 (shot blasting machine) 是指利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化铸件表面的铸造设备。抛丸机能同时对铸件进行落砂﹑除芯和清理。有些地区在口头上也称打砂机、喷砂机。抛丸机主要由抛丸器、抛丸室、吹扫室、丸粒循环系统、除尘系统、导向辊、支承辊、保护辊、密封帘和密封辊等部分组成。扩展资料抛丸机的维护要点(1)定向套的定向口角度调整:投料后,将准备好的铸件进行抛丸处理,根据铸件表面的情况,稍微调整抛丸器的定向套方向,调整到铸件各个面均能被处理到。通过试生产确定最佳方向后,用记号笔标记好。(2)丸粒分离器的调整:先检査可调节闸板运动是否灵活,然后负载调试,使丸粒不断流人分离器,下料槽时查看丸粒是否呈流幕状落下,如果不是则反复调整闸板直至丸粒呈流幕状落下。(3)抛丸室内壁的耐磨衬板和抛头的叶片极易磨损,应定期检查更换。(4)分丸轮磨损15 mm以上应及时更换,若继续使用则弹丸的径向散射角将增加,将会加快护板的磨损,降低清理效果。(5)定向套内部有深槽或定向套定向口被磨去10毫米左右应更换。 参考资料来源:百度百科-抛丸机
弹簧抛丸过重
弹簧抛丸的过重可能导致以下问题:1. 形变过大:如果弹簧受到过重的抛丸冲击,可能会发生形变或断裂等问题。这将直接影响其使用寿命和性能,甚至会导致设备故障。2. 表面质量下降:过重的抛丸冲击还可能会损伤弹簧表面,导致表面质量下降、毛刺等问题,从而影响产品的美观度和质量。3. 抛丸效率低下:如果抛丸过重,可能导致抛丸效率低下,因为过重的弹簧在冲击后会产生反弹力和惯性力,导致抛丸能量无法完全转移给工件,从而影响抛丸效果。4. 破坏抛丸器件:如果抛丸过重,还可能对抛丸器件造成损坏,例如损坏抛丸盘、抛丸轮等部件,影响设备的正常运行。因此,在进行弹簧抛丸时,需要按照设备制造厂商提供的规范和要求,选择合适的抛丸媒体和抛丸参数,以确保抛丸效果和设备安全。同时,在使用弹簧产品时,还需要定期检查、维护和更换,以确保其正常运行和使用寿命。
弹簧抛丸处理后高度变小是什么原因造成
你好,感谢你的提问。在实际工作中,我们往往弹簧很快就会没有力。事实上,弹簧具有塑性变形,即弹簧的自由长度变短。普通弹簧经过多次使用后,其自由长度会缩短,但缩短的程度不同。主要原因是没有进行初始压缩处理,即制造和回火良好的弹簧会被压缩到其工作高度或拧紧高度(必要时),释放后不能恢复到原来的自由长度。它的缩短称为初始压缩。一般来说,反复压缩3 ~ 5次后,长度不会缩短,即弹簧定位。弹簧在初始压缩后发生变形。
因此,对于严格弹簧,弹簧的回火长度应等于弹簧的原始自由长度和初始压缩长度。固定后的弹簧长度为所要求的长度,避免弹簧使用后出现故障。
注:重要弹簧的压力时间为24小时,普通弹簧的压力时间为6小时或连续压缩3 ~ 5次,每次保持3 ~ 5秒。当压力过大时,弹簧与芯轴之间的间隙应为芯轴直径的10%。如果间隙太小,就难以操作,如果间隙太大,就容易使弹簧弯曲变形。【摘要】
弹簧抛丸处理后高度变小是什么原因造成【提问】
你好,感谢你的提问。在实际工作中,我们往往弹簧很快就会没有力。事实上,弹簧具有塑性变形,即弹簧的自由长度变短。普通弹簧经过多次使用后,其自由长度会缩短,但缩短的程度不同。主要原因是没有进行初始压缩处理,即制造和回火良好的弹簧会被压缩到其工作高度或拧紧高度(必要时),释放后不能恢复到原来的自由长度。它的缩短称为初始压缩。一般来说,反复压缩3 ~ 5次后,长度不会缩短,即弹簧定位。弹簧在初始压缩后发生变形。
因此,对于严格弹簧,弹簧的回火长度应等于弹簧的原始自由长度和初始压缩长度。固定后的弹簧长度为所要求的长度,避免弹簧使用后出现故障。
注:重要弹簧的压力时间为24小时,普通弹簧的压力时间为6小时或连续压缩3 ~ 5次,每次保持3 ~ 5秒。当压力过大时,弹簧与芯轴之间的间隙应为芯轴直径的10%。如果间隙太小,就难以操作,如果间隙太大,就容易使弹簧弯曲变形。【回答】
注:重要弹簧的压力时间为24小时,普通弹簧的压力时间为6小时或连续压缩3 ~ 5次,每次保持3 ~ 5秒。当压力过大时,弹簧与芯轴之间的间隙应为芯轴直径的10%。如果间隙太小,就难以操作,如果间隙太大,就容易使弹簧弯曲变形。如果其中一个在压力下坏了,其余的就应该重新加工【回答】
详解抛丸机是做什么用的
抛丸机是一种常见的表面处理设备,主要用于清理和改善金属表面的质量和性能。它通过高速旋转的抛丸轮将抛丸材料(如钢丸、铝丸等)投射到工件表面,以去除表面的氧化层、锈蚀、焊渣、油污等杂质,同时还可以增加表面的粗糙度,提高涂层附着力。抛丸机的工作原理是利用抛丸轮的高速旋转产生的离心力,将抛丸材料投射到工件表。抛丸材料在撞击工件表面时,会产生冲击力和摩擦力,从而去除表面的污垢和不良层。同时,抛丸材料的撞击还会使工件表面产生塑性变形,从而改善表面的机械性能。抛丸机广泛应用于各个行业,特别是在金属加工、汽车制造、航空航天、铁路、桥梁、钢结构等领域。它可以用于清理各种金属工件的表面,如铸件、锻件、焊接件等,以及去除表面的氧化层、锈蚀、油污等。此外,抛丸机还可以用于增加工件表面的粗糙度,以提高涂层的附着力,从而延长工件的使用寿命。总之,抛丸机是一种非常重要的表面处理设备,它可以有效地清理和改善金属表面的质量和性能,提高工件的使用寿命和品质。
抛丸机分类有哪些
抛丸机是一种常用于表面处理的设备,主要用于清理、去除表面污垢、氧化层、涂层等。根据不同的工作原理和应用领域,抛机可以分为以下几类:1. 压力式抛丸机:通过高速旋转的抛丸轮产生的离心抛丸材料喷射到工件表面,清理表面污垢。压力式抛丸机适用于除表面氧化层。2. 吸风式抛机:通过负效应,将丸材料吸入喷射枪,然后喷射到工件表面。抛丸机适用于清理大型工件和复杂形状的工件。3. 高速喷丸机:通过高速喷射抛丸材料,产生高能量冲击力,清理表面污垢和涂层。高速喷丸机适用于对表面要求较高的工件,如航空航天、汽车等行业。4. 钢丸喷丸机:使用钢丸作为抛丸材料,通过喷射钢丸清理工件表面。钢丸喷丸适用于金属工件的清理和去除表面氧化层。5. 砂轮喷丸机:使用砂轮作为抛丸材料,通过砂轮旋转喷射,清理工件表面。砂轮喷丸机适用于对表面粗糙度要求较高的工件。以上是常见的抛丸机分类,不同类型的抛丸机适用于不同的工件和表面处理需求。在选择抛丸机时,需要根据具体的工件材料、形状和表面要求来确定最合适的类型。
抛丸机的特点?
抛丸机是通过一种或多种砂料来打击金属的表面,消除金属表面的一些附着 抛丸机
物,如铁锈,但有时也通过抛丸碰击来获得一个特定的表面层。抛丸介质可以是各种规格的砂,碳化硅颗粒、小钢球等。抛丸机抛出的的钢砂通过叶片旋转,打击到物体的表面上世纪30年代美国公司在世界上制成第一台抛丸机。中国的抛丸强化设备生产始于上世纪50年代,主要是仿前苏联技术。60年代初,青岛设计生产了一台Q31 lO滚筒式抛丸清理机,标志着中国抛喷丸技术与装备从纯仿制到可自行开发和制造的转变,中国也开始有抛丸设备专业生产厂家。多年来抛丸技术与装备日臻完善,性能不断提高,应用范围从单纯的铸造业的表面清理扩大到冶金矿山、机械制造、汽车拖拉机、兵器制造、轻纺机械、船舶车辆、航空宇航等不同行业,其工艺范围亦从铸锻件的表面清理扩展到金属结构件的强化、表面加工、抛喷丸成形等不同的领域。
抛丸机的组成部件有哪些
抛丸机是一种常见的表面处理设备,用于清洗、去除表面污垢、氧化物、氧化皮、残留物等。它主要由以下几个组成部分构成:1.机架:抛丸机的机架是支撑设备的主体,它具有良好的刚性和稳定性,可以承受高速旋转和工作力。2.马达:马达是抛丸机的动力来源,用于驱动抛丸轮的转动。3.抛丸轮:抛丸轮是实现抛射作用的核心部件,它通过马达的转动产生高速离心力,使磨料在腔室内快速旋转,并将磨料抛出。抛丸轮通常采用合金钢或高耐磨材料制成,其表面上覆盖有耐磨合金或耐磨陶瓷的保护层,以提高其使用寿命。4.进料系统:进料系统包括送料斗、送料加速器和输送机等设备,用于将待处理工件送入抛丸机的工作腔中。5.分离系统:分离系统包括风力分离器、卸料系统和旋转筛等组成部分,用于分离抛出的磨料和清理后的工件。6.控制系统:抛丸机的控制系统主要由电气控制系统和气控系统构成,它们共同控制抛丸机的各项操作,保证其正常运转和高效工作。总的来说,抛丸机的组成部分复杂多样,但各个部件之间相互协调、紧密配合,才能使整个设备发挥最佳的工作效能。
什么是抛丸机?它的原理和作用是什么?
抛丸机是一种常用于表面处理的设备,也被称为喷丸机或抛丸清理机。它的主要原理是利用高速旋转的抛丸轮将抛丸物料投射到件表面,以清除表面的污垢、氧化层、锈蚀等,从而达到清洁、增加粗糙度、提高附着力等效果。抛丸机的作用主要有以下几个方面:1. 清洁表面:抛丸机可以有效地清除工件表面的污垢、油脂、氧化层、锈蚀等,使表面恢复光洁,为后续的涂装、喷涂、焊接等工艺提供良好的基础。2. 增加粗糙度:通过抛丸处理,可以在工件表面形成一定的粗糙度,提高表面的附着力,使涂层、涂料等更好地附着在工件上,增加涂层的耐久性和稳定性。3. 去除应力:抛丸机可以通过对工件表面的冲击,去除工件内部的残余应力,提高工件的强度和耐久性。4. 改善外观:抛丸机可以去除工件表面的氧化层、锈蚀等,使工件外观更加美观,提高产品的质量和价值。总的来说,抛丸机在工业生产中起到了重要的作用,可以提高工件的质量和性能,广泛应用于汽车制造、航空航天、机械制造、铸造等领域。
抛丸机原理图
抛丸机是指能抛出高速弹丸来清理或强化铸件表面的一种设备,而且他还可以对铸件进行落砂、除芯等处理。因此抛丸机主要是应用于铸造行业中。今天我们主要就是来介绍下抛丸机工作原理。 抛丸机工作原理: 抛丸机工作原理:抛丸机,不以压缩空气为动力,而是以电动机械抛丸器为动力,利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化金属工件表面的设备。抛丸机可清理金属工件表面的各种残留物,可对铸件进行落砂﹑除芯和清理等。抛丸是靠叶轮高速旋转,将在叶轮中心的磨料,经过调流块(Regulator)及叶轮推动器(Impeller)预加速,送入叶片区再将磨料高速抛出,速度可超过100m/s,由于抛丸覆盖范围较大,所以不需利用气压,能源效益。抛丸清理机工作原理及适用范围: 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;
斗式提升机常见故障及解决方法
表12 斗式提升机常见的故障及排除方法故障情况 原 因 解决办法堵塞严重 1.进料不均匀或先进料后开车2.畚斗带打滑3.进料流量(包括回料过多)超过输送能力4.有大块异物进入机座 1.空载启动,进料必须均匀2.张紧畚斗带3.控制进料流量4.停车清除并加强前路的清理表12 斗式提升机常见的故障及排除方法(续)-1故障情况 原 因 解决办法回料过多 1.带速太快或太慢2.出料挡板与畚斗间隙太大3.出料口不畅 1.调整主轴转速2.调整挡板与畚斗间隙3.疏通出料口设备内有异常声响 1.畚斗螺栓松动,畚斗损坏脱落2.有异物进入机内3.畚斗和挡板间隙过小发生撞击4.畚斗带过松或跑偏,畚斗撞击机筒 1.打开检修门,紧固畚斗螺栓,更换脱落和损坏的畚斗2.停机,清除机内异物3.打开机头,调整挡板位置4.调节张紧螺栓,使畚斗带张紧并消除跑偏
斗式提升机出现的故障及处理方法?
一、运转时发生异常音响
1.斗式提升机机座底板和链斗相碰,调整机座的松紧装置,使链条张紧。
2.传动轴、从动轴键松弛,链轮位移,链斗与机壳相碰。调整链轮位置,把键装紧。
3.导向板与链斗相碰,修整导向板位置。
4.导向板与链斗间夹有物料,放大机座部物料投人角。
5.轴承发生故障,不能灵活运转,应更换轴承。
6.料块或其它异物在机座壳内卡死,停机清除异物。
7.链轮(传动、从动链轮)的齿形不正,修正链轮齿形或更换链轮。
8.传动链轮与链条脱齿不良,修正传动链轮齿形。
9.传动链条产生空转,调整链条长度。
10.机壳安装不正,调正机壳全长的垂直度。
二、电动机底座振动
1.电动机本身旋转不良,卸下转子检查静平衡。
2.减速机与电动机安装精度差,对中超过规范,进行重新调整。
3.电动机底座安装精度不够,水平度超过规范要求,进行重新调整。
4.传动链轮安装有误差,需重新调整。
5.传动链轮齿形不良,需进行修正齿形。
6.传动链轮松紧度不适当,应再调整。
三、漏灰
1.机壳全长法兰部密封垫损伤或漏垫,更换新垫,涂密封胶,重新拧紧法兰螺栓。
2.物料从机头、机座各缝隙处泄出,增加密封垫或涂密封胶。
3.投入物料的高差过大,增加了投料压力,需改变物料投入方法,增加进料的缓冲装置。
四、提升量达不到设计能力
1.物料粘结在链斗及溜子上,根据粘结程度,定期清除物料。
2.提升机的前部机械设备容量不足,引起物料投人量少,以致提升机达不到设计能力,需 设法提高前机设备的生产能力、
3.提升速度慢,需改变传动链轮的转速比。
4.物料计量方法不当,或计量错误,检查计量器,核对物料比重,重新修正计算方法。
五、物料排出量不足
1.提升机后部机械设备能力小,使排料溜子堵塞,提高后部机械设备的生产能力。
2.排料口溜子过小或溜子角度不适合,修正排料溜子。
3.物料粘附在链斗及溜子内,需定期清除物料。
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。