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超聲波滾壓設(shè)備對(duì)金屬材料表面強(qiáng)化有很大的潛力

 更新時(shí)間:2022-08-03  點(diǎn)擊量:984
  超聲波滾壓設(shè)備是利用超聲波沖擊能量和靜載滾壓相結(jié)合的工作方式,對(duì)金屬零部件表面進(jìn)行處理。通過沿工件表面施加一定幅度的超聲頻機(jī)械振動(dòng),在一定進(jìn)給條件下,將壓力和超聲波沖擊振動(dòng)傳遞到旋轉(zhuǎn)的機(jī)械零部件表面,產(chǎn)生沖擊作用而使金屬材料產(chǎn)生微量塑性變形。
  
  加工后,工件表面產(chǎn)生一定的彈性恢復(fù),所產(chǎn)生的塑性變形將工件表面的“峰”壓平并向“谷”流動(dòng),谷就被填滿或部分填滿,從而降低表面粗糙度Ra,并能提高工件表面的機(jī)械性能。
  
  超聲波滾壓加工是電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)結(jié)合,屬無切削加工光整范疇!每種加工工藝都有局限性,適合技術(shù)要求的加工工藝就是好的工藝。
  
  為了提高材料的表面性能,延長材料的疲勞壽命,提出了多種表面處理技術(shù)。表面納米化是一種不改變化學(xué)成分而將材料表層晶粒細(xì)化為納米尺寸,從而提高工程部件整體機(jī)械性能的表面處理技術(shù),包括超聲噴丸加工、超聲沖擊處理、激光沖擊處理和超聲表面滾壓加工等。
  
  其中,超聲波滾壓設(shè)備可以提高鈦合金、鋁合金和不銹鋼等金屬材料的表面性能,在提高材料的疲勞強(qiáng)度、耐磨性和抗腐蝕性等方面具有較大潛力。
  
  研究表明,超聲波滾壓處理后40Cr的表面粗糙度降低至0.06μm,低于拋光處理的0.28μm;Ti-6Al-4V合金的微動(dòng)疲勞極限提高了72.7%;17-4PH不銹鋼表層顯微硬度明顯優(yōu)于車削試樣。
  
  與其他表面處理技術(shù)相比,超聲滾壓表面強(qiáng)化處理后的試樣表面光潔度和外觀都得到了很好的保證。
  
  超聲波滾壓設(shè)備具有工藝簡單、節(jié)能環(huán)保和效率高等優(yōu)點(diǎn),可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滾壓、噴丸等加工工藝,在汽車工業(yè)、齒輪制造業(yè)和航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
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