鋁合金表面硬化應力分析圖像顯微鏡廠家
淬火后會產生高硬度的馬氏體和較高的壓應力,因而第1和第2兩種
方法結合起來對于提高低碳鋼的疲勞性能很有利。諾丁漢大學在這方
面的工作主要是對高強度鋁合金進行噴丸處理。對鋁鎂銅合金噴丸處
理后,疲勞性能可達107周,篇高了60%。
試驗中為了區分表面硬化和殘余壓應力的影響,對噴丸處理后的試
樣施加一個永久性的應變以降低試樣表面的壓應力而不影響硬化層的
硬度。這樣做是為了使疲勞強度降低到未噴丸處理的水平,同時也表明
正是由于壓應力而改善了疲勞性能。噴丸處理可能引起表面傷痕或裂
紋,這種表面傷痕或裂紋的產生與否取決于噴丸的強度。盡管如此,由
于噴丸處理會阻止表面裂紋的擴展,它還是能有效地提高疲勞壽命通過
對三種不同程度的噴丸處理的研究,得出了如下結論最低程度的噴丸處
理對高周疲勞影響最明顯,而最高程度的噴丸處理對低周疲勞最有效。
噴丸處理對裂紋擴展速率
噴丸后試樣中的裂紋開始時擴展,但生長速度較低,擴展到某一定
深度時,裂紋受到抑制,此點即對應于最大壓應力的位置。許多提高抗
腐蝕性能的表面強化如鋼的熱鍍鋅、一些電鍍以及鋁合金的陽極氧化
處理等方法,都會引起材料疲勞強度的降低,這是由于在涂層中形成了
脆性金屬間化合物裂紋或殘余拉應力所致。為了解決這個問題,在涂層
之前對金屬表面進行反復噴丸處理,噴丸處理后產生的粗糙表面還有利
于提高涂層的結合力
