曲轴加工过程中的69久久夜色精品国产69小说强化技术

抛丸强【pāo wán qiáng】化技术的应用可有效【kě yǒu xiào】改善和【gǎi shàn hé】提高汽【tí gāo qì】车关键部件的抗疲劳寿命和耐腐蚀【nài fǔ shí】性能。目前【mù qián】，全球很多著名的汽车【de qì chē】整车厂商和零部件制造商都已将强化列入【huà liè rù】标准的生产工艺流程【yì liú chéng】中【zhōng】，同时【tóng shí】，强化设备也与其他制造设备一样形成了完整的现代制造【dài zhì zào】流水线。本文由青岛铸造机械厂整理。

随着抛丸强化【qiáng huà】技术的【jì shù de】不断发【bú duàn fā】展，其在汽车制造【chē zhì zào】领域用于改善【yú gǎi shàn】和提高汽车关键部件的抗疲【de kàng pí】劳寿命【láo shòu mìng】越来越【yuè lái yuè】成为人们关注【men guān zhù】的重点，并且在轿车、卡车、摩托车等设计的较初【de jiào chū】就对其【jiù duì qí】进行了充分考【chōng fèn kǎo】虑和重视。目前，大部分发动机零件的【líng jiàn de】设计中都会有【dōu huì yǒu】喷/抛丸强化【qiáng huà】技术和工艺的应用，包括【bāo kuò】：曲轴【qǔ zhóu】 (去氧化皮【yǎng huà pí】和强化【qiáng huà】)、连杆(强化【qiáng huà】)、传动齿【chuán dòng chǐ】轮和其他轴类【tā zhóu lèi】零件，齿圈【chǐ quān】、活塞，太阳齿和行星【hé háng xīng】齿以及板簧和圆簧等【yuán huáng děng】。大量的汽车零部件，无论是铸【zhù】/锻件、压铸【zhù】件，还是机械切削【xiè qiē xuē】件、焊接件都需要【dōu xū yào】利用不同类型的喷/抛设备进行表面处理，如去除氧化皮【yǎng huà pí】，去毛刺、清砂和清理其他表面杂质。

有确凿的数据证明：通过喷丸强化【wán qiáng huà】，能让板【néng ràng bǎn】簧的抗【huáng de kàng】疲劳寿命延【shòu mìng yán】长600%，传动齿【chuán dòng chǐ】轮的抗【lún de kàng】疲劳寿命延【shòu mìng yán】长1500%，曲轴的抗疲劳寿命延【shòu mìng yán】长900%。有效提高零部件的抗疲劳性【pí láo xìng】能和耐【néng hé nài】腐蚀性【fǔ shí xìng】能，对其使【duì qí shǐ】用寿命和使用【hé shǐ yòng】安全性具有重大的意义。依靠喷丸强化【wán qiáng huà】技术，零件可设计地更轻巧，一些原【yī xiē yuán】来因工艺规格要求不得不使【dé bú shǐ】用昂贵【yòng áng guì】材质的零件现在也可替换使用低价格材料【gé cái liào】，通过喷丸强化【wán qiáng huà】工艺能【gōng yì néng】够达到【gòu dá dào】同等甚至更好【zhì gèng hǎo】的性能标准。

曲轴制造流程中的抛丸清理

作为制【zuò wéi zhì】造流程的一个环节，热处理【rè chù lǐ】过的曲轴需要经由抛【jīng yóu pāo】丸清理【wán qīng lǐ】来去除【lái qù chú】表面的热氧化皮【pí】。曲轴被置于旋转辊轮上【shàng】，在滚动时【shí】，曲轴所【qǔ zhóu suǒ】有表面被充分曝露在多个抛头抛射出的丸流下【liú xià】，多角度的丸粒冲击使【chōng jī shǐ】曲轴的外表面得到彻底清理。

曲轴的【qǔ zhóu de】尺寸决定了选用【yòng】69久久夜色精品国产69小说的类型。对于大的发动机，曲轴尺【qǔ zhóu chǐ】寸可能【cùn kě néng】大到【dà dào】φ762mm、长6096mm, 曲轴被【qǔ zhóu bèi】置放于安装在台车上的一组滚轮间。有几种【yǒu jǐ zhǒng】工作方式【shì】，客户可【kè hù kě】以根据【yǐ gēn jù】自己厂房车间【fáng chē jiān】的实际情况选择固定【zé gù dìng】抛头，既可让台车在【tái chē zài】抛头下移动，也可固定台车，移动上方的抛头。无论选【wú lùn xuǎn】择哪种方式【shì】，安放在滚轮间的曲轴都是不停地旋【tíng dì xuán】转，使其各表面都接受充分地抛【fèn dì pāo】丸清理【wán qīng lǐ】。

小一些的曲轴，如φ152～203mm、长914mm，通常是【tōng cháng shì】利用旋【lì yòng xuán】吊式69久久夜色精品国产【guó chǎn】69小说进【xiǎo shuō jìn】行抛丸【háng pāo wán】清理【qīng lǐ】。曲轴被悬挂在【xuán guà zài】一个吊钩上【gōu shàng】，然后经悬链的【xuán liàn de】转动被送入安装有多个抛头【gè pāo tóu】的抛丸室，进行抛丸【háng pāo wán】清理【qīng lǐ】。吊钩在抛丸室里旋转【lǐ xuán zhuǎn】，让工件充分曝露在高速丸流下，边旋转边通过。其清理【qīng lǐ】速度可达到【dá dào】250件/h，且清理【qiě qīng lǐ】效果非【xiào guǒ fēi】常好。

虽然对流程控制的要求不如强化那么严苛，但现代【dàn xiàn dài】的曲轴抛丸清理设备【lǐ shè bèi】也通过【yě tōng guò】对流程参数的监控来【jiān kòng lái】保证清理质量【lǐ zhì liàng】。

曲轴的强化

由于曲【yóu yú qǔ】轴在交【zhóu zài jiāo】变应力【biàn yīng lì】作用下工作【gōng zuò】，其轴颈【qí zhóu jǐng】面变化转接圆角处发生应力疲劳和应变破坏的危险性极【xiǎn xìng jí】大【dà】。目前，通过喷丸强化来改变曲轴抗【qǔ zhóu kàng】疲劳性能已在大【dà】范围内得到普遍应用，且效果令人满意【yì】。

传统滚压工艺的缺陷是，由于受【yóu yú shòu】曲轴加工工艺【gōng gōng yì】性的限制，各轴颈【gè zhóu jǐng】圆角很难与滚轮相吻【lún xiàng wěn】合【hé】，

往往造【wǎng wǎng zào】成圆角的啃切【de kěn qiē】现象，而且滚压后的曲轴变形较大，效果不【xiào guǒ bú】佳。喷丸强化的机理是利用严格控制直【kòng zhì zhí】径并具有一定强度的丸粒，在高速【zài gāo sù】气流作【qì liú zuò】用下，形成弹【xíng chéng dàn】丸流并【wán liú bìng】连续向【lián xù xiàng】曲轴金属表面喷射【pēn shè】，就像用无数个小锤进行锤击，使曲轴表面产生极为强烈的【qiáng liè de】塑性变形，形成冷作硬化【zuò yìng huà】层。简而言之，由于曲轴在加工中受各种机械切削力【lì】的作用【zuò yòng】，其表面【qí biǎo miàn】特别是曲轴截面变化转接圆【zhuǎn jiē yuán】角处的【jiǎo chù de】应力分【yīng lì fèn】布极不均匀，工作中又受交变应力【biàn yīng lì】作用【zuò yòng】，很容易【hěn róng yì】产生应力腐蚀【lì fǔ shí】而使曲轴的疲劳寿命降低。而喷丸【ér pēn wán】强化工艺是通过引入【guò yǐn rù】一个预压应力【lì】来抵消零件在以后工【yǐ hòu gōng】作周期会受到的拉应【de lā yīng】力【lì】，从而提高工件【gāo gōng jiàn】抗疲劳性能和安全使用寿命【yòng shòu mìng】。

对于喷丸强化过程【guò chéng】，有两个较关键的参数【de cān shù】。一个是应力强度，这通常是采用“阿尔门试片”进行强度检测。多个试【duō gè shì】片固定在曲轴的不同【de bú tóng】表面【biǎo miàn】，特别是应力较集中的曲轴截【qǔ zhóu jié】面变化【miàn biàn huà】转接圆角处【jiǎo chù】，一同进行喷丸，试片上产生的压应力【yā yīng lì】影响导致试片弓曲【gōng qǔ】。曲率的扩大变化与丸料冲击的能量成比例。另一个【lìng yī gè】确定喷丸质量【wán zhì liàng】的主要【de zhǔ yào】参数是覆盖率【fù gài lǜ】，这主要是指强化后表面【biǎo miàn】弹坑占据的面积与总强化【zǒng qiáng huà】表面【biǎo miàn】的比值【bǐ zhí】，该参数由曲轴的设计【de shè jì】工程师【gōng chéng shī】来定义【lái dìng yì】，通常要求是在100%～200%，有些曲【yǒu xiē qǔ】轴应用可能要【kě néng yào】求覆盖率【fù gài lǜ】高于200%。

根据曲轴的硬度和理想的导入压应力强度，通常曲轴喷丸强【pēn wán qiáng】化使用的丸【yòng de wán】粒硬度在【zài】50～55 HRC，大小在【zài】S 280～S 330 (0.7 mm～0.84 mm)。这样产生在【zài】“阿尔门试片【shì piàn】”上的强【shàng de qiáng】度范围约在【yuē zài】0.008～0.010 C (0.025 on the A scale)。相较于【xiàng jiào yú】抛丸清理，喷丸强【pēn wán qiáng】化的工【huà de gōng】艺参数监控更【jiān kòng gèng】为严苛。就曲轴强化应【qiáng huà yīng】用而言，需要监控的参数包括【shù bāo kuò】:喷丸速【pēn wán sù】度、喷丸强【pēn wán qiáng】度、丸粒直径【jìng】、喷丸的距离【jù lí】、强化的时间及覆盖率。这些参数中任意一个【yì yī gè】的变化，都会不同程度地影响曲轴表面强化【miàn qiáng huà】的效果。