喷丸处理对镍合金、铝合金以及钛合金表面形貌影响的仿真和实验研究文献综述

 2022-01-09 18:35:27

全文总字数:5208字

文献综述

文 献 综 述喷丸技术是一种工业中常用的表面强化工艺,喷丸技术的本质是对金属材料或具备一定塑性的非金属材料的一种表面冷加工过程,是常用的表面强化工艺方法,目的是增强零件的耐磨性、抗疲劳性和耐腐蚀性。

喷丸处理的优点是设备简单、成本低廉,不受工件形状和位置限制,操作方便,缺点是工作环境较差,单位产量低,效率比抛丸低。

喷丸处理的效果与其弹丸的尺寸、材料、速度和弹丸的入射角度还有所处理表面的材料等有着密切的关系。

本课题通过有限元仿真和实验的手段,对相应的喷丸过程进行分析,分析不同的喷丸参数下的表面形貌和残余应力的变化趋势。

首先喷丸处理表面的材料选取镍合金、铝合金以及钛合金进行对照实验。

主要基于仿真对相应的喷丸过程进行仿真分析,分析不同喷丸加工参数下的表面残余应力分布和表面粗糙度的变化趋势。

喷丸处理可有效提高材料的抗疲劳性能,可使工件表面发生塑性变形并形成残余压应力,该残余压应力能抑制疲劳裂纹的萌芽和延伸,从而延长工件的寿命[1-2]。

然而,喷丸处理不可避免会增加工件的表面粗糙度并影响工件表面质量;另一方面,工件表面粗糙度也会产生负面影响,降低工件接触刚度、适用性和耐腐蚀性能等[3-6]。

现有文献主要是研究喷丸处理对残余应力的影响,以及如何提高抗疲劳和耐腐蚀的性能,而针对喷丸对不同材料表面形貌的影响研究较少。

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