強化拋丸覆蓋率是什么意思

無論是噴丸強化還是拋丸機強化，其目的就是通過對那些長期處于交變應(yīng)力下的零件表面導入一個壓應(yīng)力，在表層形成起保護作用的殘余壓應(yīng)力層，從而延長零件的疲勞壽命或載荷能力。有效的壓應(yīng)力層之深度取決于強化強度。而強度大小與使用的丸料介質(zhì)之大小、硬度和噴射速度直接關(guān)聯(lián)。為取得所需的強化結(jié)果，應(yīng)確保零件的所有表面或應(yīng)力集中的關(guān)鍵區(qū)域得到充分、適宜且精確的噴丸/拋丸撞擊，以獲取零件表面均勻、高質(zhì)量的壓應(yīng)力層。另外一個概念“覆蓋率”。為取得理想的強化結(jié)果，我們必須完成兩件事：確定（或控制）強度和確定（或控制）覆蓋率。我們先了解了強化強度后，再來解釋強化覆蓋率，或決定正確的強化處理時間。
目前，尚未有一款“強度測量儀”能直接用來測量強化強度，所以還必須使用阿爾門試片確定強度值。通過高速丸流的噴射，噴丸強化強度在標準的阿爾門試片上撞擊出無數(shù)個微小凹坑，而使試片彎曲。如果接收更多的撞擊，試片會繼續(xù)彎曲。直到某個程度時，延長噴丸時間，也不會改變試片的彎曲度，這時，試片彎曲率與噴丸時間的正比增長的關(guān)系即消失。畫出阿爾門試片飽和度（顯示為飽和曲線高度）與噴丸時間的關(guān)系圖，就能確定強化強度。該圖表稱為“阿爾門強度飽和曲線”或簡稱為“飽和曲線”。該曲線引出了由阿爾門闡述的10%理論，“強度是飽和曲線上的第一個出現(xiàn)的噴丸時間延長一倍，強度值增長不會超過10%的彎曲高度點。強化強度，是由使用的丸料屬性和噴丸強化的操作情況所決定。這里需要注意的是，阿爾門試片方法僅僅適用于強度的概念。
觀察阿爾門試片上單獨的一個凹坑，你會發(fā)現(xiàn)用一個010 英寸 “A” (或10A) 強度的丸料會撞擊出一個約0.009英寸直徑的凹坑。阿爾門試片上聚集足夠多該尺寸的凹坑，會引起試片彎曲。如果用同樣大小的丸料去撞擊與阿爾門試片不同的材料時，結(jié)果會怎樣呢？阿爾門試片材料是SAE1070定義的冷軋鋼，其硬度值在44-50 HRC之間。如果處理硬度高的零件，如硬度為60 HRC的滲碳齒輪，丸料在同樣強度下形成的凹坑要小得多。相反，如果處理較軟零件，如硬度為80 HRB的鋁制零件，丸料在同樣強度下形成的凹坑要大得多。因此，對于硬度高的齒輪要達到完全覆蓋率，所需要的凹坑比硬度小的鋁零件更多，所以強化處理時間也應(yīng)該更長。
結(jié)論是，阿爾門試片只能用于準確測定強度值，對于覆蓋率，它是零件表面被凹坑覆蓋的程度，合適的噴丸時間取決于預(yù)設(shè)所要達到的覆蓋率。
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