不同材料零件的喷丸强化

不同材料零件的喷丸强化不同材料零件的喷丸强化
高强度钢
由抛丸/喷丸强化引进的残余压应力是终极拉应力强度的一个百分比，该比率随着零件材料本身强度/硬度增加而增加。高强度/硬度的金属更脆，且对表面缺陷更敏感。对其进行抛丸/喷丸强化，能让这些高强度金属可以应用在易发生疲惫的工作条件下。飞机起落架通常设计的疲惫强度为300 ksi (2068 MPa)，结合抛丸/喷丸强化。

没经过抛丸/喷丸强化的，机加工后的钢制零件在硬度为30 HRC.左右能取得最佳的疲惫属性。如材料强度/硬度超过这个水平，其疲惫强度会由于对表面缺口的敏感性和脆性增加而降低。通过导进的压应力，疲惫强度与增加的强度/硬度成比率进步。当材料硬度为52 HRC，强化后的疲惫强度可达144 ksi (993 MPa)，比未经过强化的同样材料抗疲惫强度增加了2倍多。

利用抛丸/喷丸强化改善高强度/硬度零件的典型应用包括对扳手和冲击工具等。此外，表面的浅刮痕对于经过抛丸/喷丸强化的高强度钢的疲惫强度影响不大，而对于未经强化的则破坏性很大。

渗碳钢

渗碳和渗氮都是热处理过程，能让钢表面具有非常高的硬度。通常在55~62 HRC。渗碳钢强化的好处在于：

·在~200 ksi (1379 MPa)或更高的高应力水平下，能提供卓越的疲惫属性
·减少表面晶格间因氧化而造成渗碳异常情况

对于完全渗碳和渗氮处理过的零件，要取得最佳的抗疲惫属性，建议使用硬度为55-62 HRC的丸料。

脱碳钢

脱碳是在热处理过程，铁合金表面碳含量减少。脱碳会降低高强度钢(240 ksi, 1650 MPa 或以上)的疲惫强度70-80%；能降低低强度钢(2140-150 ksi, 965-1030 MPa)的疲惫强度45-55%。脱碳对于疲惫属性的破坏力与脱碳层深度并无特别的关系。脱碳层在0.003英寸深度，其破坏力与0.030英寸深度是一样的。

强化工艺被证实为一种有效的方法，能恢复大部分由于脱碳过程损失的疲惫强度。由于多数零件的脱碳层不轻易确定，所以当怀疑零件有脱碳情况时，建议对其进行强化处理以确保零件完好的抗疲惫属性。假如一个高硬度(58+ HRC)齿轮在强化后，表面呈现异常的严重凹陷，这可能被怀疑有脱碳存在。脱碳还经常伴有残余奥氏体的不良冶金状态。通过冷加工的抛丸/喷丸强化，能减少残余奥氏体百分比。