关于喷丸强化的问题

microsoft

大家讨论一下汽车齿轮喷（抛）强化，在热处理后好呢还是在磨齿后好？各有什么优缺点？

Adam

还有在磨加工之前进行强化喷丸的！

吉祥如意

我觉得放在磨齿后可能更有利些。

microsoft

吉祥如意 发表于 2013-4-25 12:24

                               
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我觉得放在磨齿后可能更有利些。

我见过有磨齿前强喷的，也有磨齿后强喷的，各有各的道理。
磨齿前强喷：喷后压应力深度达到0.3mm，而磨加工深度不到0.1mm，所以不会影响强喷效果，如果在磨后强喷，轮齿的表面的铁粉难以清洗干净，从而影响，整机的清洁度。
磨后强喷：如果是磨前强喷，把表面的强化变质层给磨掉了

吉祥如意

microsoft 发表于 2013-4-25 12:36

                               
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我见过有磨齿前强喷的，也有磨齿后强喷的，各有各的道理。
磨齿前强喷：喷后压应力深度达到0.3mm，而磨加 ...

工件的整体应力应变状态也要随之改变。
这里似乎少了一个什么？

吉祥如意

我是想：强化处理后，在工件表面应该形成一个预应力场。一旦磨加工后会不会发生改变。是有利呢还是不利？

microsoft

吉祥如意 发表于 2013-4-25 12:40

                               
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工件的整体应力应变状态也要随之改变。
这里似乎少了一个什么？

另外我想问一下娃娃，如果是磨后强喷，表层的残奥都变成了马氏体，这样是不是更能萌发微裂纹？接触疲劳寿命是不是降低了，理论上来说是不是有点残奥对接触疲劳寿命更好？

吉祥如意

microsoft 发表于 2013-4-25 12:55

                               
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另外我想问一下娃娃，如果是磨后强喷，表层的残奥都变成了马氏体，这样是不是更能萌发微裂纹？接触疲劳寿 ...

需要具体分析，磨加工可以去除表面的部分缺陷是有利的方面。
残留奥氏体的问题多半与工艺有关。可以不考虑。
娃娃觉得：这里似乎少点什么。能够取长补短的办法。

吉祥如意

microsoft 发表于 2013-4-25 12:55

                               
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另外我想问一下娃娃，如果是磨后强喷，表层的残奥都变成了马氏体，这样是不是更能萌发微裂纹？接触疲劳寿 ...

现行的一般处理工艺中，不能保证没有残留奥氏体的存在。

microsoft

吉祥如意 发表于 2013-4-25 12:59

                               
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需要具体分析，磨加工可以去除表面的部分缺陷是有利的方面。
残留奥氏体的问题多半与工艺有关。可以不考 ...

娃娃讲的表面缺陷层是不是指的非马层？强喷也能去除0.02mm

吉祥如意

microsoft 发表于 2013-4-25 13:02

                               
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娃娃讲的表面缺陷层是不是指的非马层？强喷也能去除0.02mm

当然也包括的。
强化处理过程中，工件表面的温度会是多少？200度？

microsoft

吉祥如意 发表于 2013-4-25 13:05

                               
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当然也包括的。
强化处理过程中，工件表面的温度会是多少？200度？

200度应该达不到的吧，这个样话超过回火温度了。

吉祥如意

microsoft 发表于 2013-4-25 20:50

                               
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200度应该达不到的吧，这个样话超过回火温度了。

普通的抛丸应该超过100度。
强化抛丸没测试过。即使达到200度估计不会有多大的影响？

microsoft

吉祥如意 发表于 2013-4-25 20:53

                               
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普通的抛丸应该超过100度。
强化抛丸没测试过。即使达到200度估计不会有多大的影响？ ...

我也不知道，娃娃！请霜月大姐出来解答一下。

霜月

没有检测过喷丸后工件表面的温度，不知道能达到多少，不过对于渗碳淬火工件，强化喷丸后如果要加热的话，我们规定不超过170°C，时间不超过2小时。

霜月

microsoft 发表于 2013-4-25 12:36

                               
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我见过有磨齿前强喷的，也有磨齿后强喷的，各有各的道理。
磨齿前强喷：喷后压应力深度达到0.3mm，而磨加 ...

对齿轮来说，强化喷丸的主要目的是增加表面压应力，一般情况下强喷后不允许进行任何机加工。
如果仅强喷齿根而齿根又不磨的情况下，允许磨齿前强喷；
如果齿面和齿根都磨的话，就在磨齿后强喷；
如果齿面、齿根都要求强喷，也在磨齿后强喷。

霜月

吉祥如意 发表于 2013-4-25 12:40

                               
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工件的整体应力应变状态也要随之改变。
这里似乎少了一个什么？

磨齿会改变表面的应力分布，强化喷丸获得的压应力会因磨齿而降低甚至变成拉应力。

吉祥如意

我始终坚持一个观点：抛丸处理同时也是一次回火处理，压力回火处理。

霜月

microsoft 发表于 2013-4-25 12:55

                               
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另外我想问一下娃娃，如果是磨后强喷，表层的残奥都变成了马氏体，这样是不是更能萌发微裂纹？接触疲劳寿 ...

强化喷丸不会将表层的残奥都变成马氏体，转变量很小的。

吉祥如意

霜月 发表于 2013-4-25 21:37

                               
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磨齿会改变表面的应力分布，强化喷丸获得的压应力会因磨齿而降低甚至变成拉应力。 ...

我同意你的观点。

microsoft

吉祥如意 发表于 2013-4-25 21:38

                               
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我始终坚持一个观点：抛丸处理同时也是一次回火处理，压力回火处理。

是不是称形变诱发马氏体相变更合适？

吉祥如意

microsoft 发表于 2013-4-25 21:42

                               
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是不是称形变诱发马氏体相变更合适？

可以这样去理解。温度加压力。效果显著。可能在不久会有这样的设备问世。微软感兴趣吗？

microsoft

霜月 发表于 2013-4-25 21:39

                               
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强化喷丸不会将表层的残奥都变成马氏体，转变量很小的。

通过系列喷丸工艺试验及检测分析，优化零件的喷丸强化工艺。根据现有的研究结果，初步结论如下：
(1)选择合适的喷丸工艺，表面残余压应力可超过-1000MPa，最大残余压应力超过-1250MPa，残余压应力深度在300μm以上。
(2)喷丸表面残余奥氏体几乎全部转化为马氏体，相变深度超过75μm，喷丸可在材料表层获得明显的细化组织结构，深度达75μm以上。
(3)表面显微硬度由喷丸前约650增到890HV以上，相当于59HRC增大到66HRC以上，硬化层深度达75μm以上。
(4)只要喷丸工艺得当，既可以获得非常有效的表面强化效果，同时又不明显增加零件表面粗糙度，甚至可达到精加工面的程度。
(5)由此不难预计，如果齿轮在制造过程中存在轻度磨削烧伤，完全可以通过喷丸强化处理加以弥补。

microsoft

霜月 发表于 2013-4-25 21:39

                               
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强化喷丸不会将表层的残奥都变成马氏体，转变量很小的。

我也是别的地方抄来的，不知道是不是真的。

吉祥如意

microsoft 发表于 2013-4-25 21:50

                               
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通过系列喷丸工艺试验及检测分析，优化零件的喷丸强化工艺。根据现有的研究结果，初步结论如下：
(1)选择 ...

我认为：残留奥氏体在抛丸过程中的马氏体转变量应该是有限的。在抛丸过程中的一定温度下，会促使发生一系列复杂的组织转变。

霜月

microsoft 发表于 2013-4-25 21:50

                               
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通过系列喷丸工艺试验及检测分析，优化零件的喷丸强化工艺。根据现有的研究结果，初步结论如下：
(1)选择 ...

磨齿过程中产生的轻度磨削烧伤，确实可以通过喷丸强化改善甚至消除；我实际检测的表面残余压应力也能达到上述数据，但硬度却提高不多，残奥也没有全部转化为马氏体。

沧海一声笑

吉祥如意 发表于 2013-4-25 20:53

                               
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普通的抛丸应该超过100度。
强化抛丸没测试过。即使达到200度估计不会有多大的影响？ ...

我们普通的抛丸40分钟，出来后手摸上去有点温度，约在60---70度之间！

吉祥如意

沧海一声笑 发表于 2013-4-25 22:04

                               
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我们普通的抛丸40分钟，出来后手摸上去有点温度，约在60---70度之间！

和抛丸机的构造有关。不尽相同。你说的可能是悬挂式的。与抛头的数量等也有关。
总之：我了解的情况是70-150度之间吧。强化抛丸缺乏现场经验。

沧海一声笑

吉祥如意 发表于 2013-4-25 22:08

                               
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和抛丸机的构造有关。不尽相同。你说的可能是悬挂式的。有抛头的数量等也有关。
总之：我了解的情况是70- ...

对，是悬挂式的，吉哥怎么这么神呢！！

吉祥如意

沧海一声笑 发表于 2013-4-25 22:09

                               
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对，是悬挂式的，吉哥怎么这么神呢！！

娃娃喜欢玩，只要是新鲜的都会摸摸。

沧海一声笑

霜月 发表于 2013-4-25 22:01

                               
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磨齿过程中产生的轻度磨削烧伤，确实可以通过喷丸强化改善甚至消除；我实际检测的表面残余压应力也能达到 ...

大姐：喷丸强化可以改善甚至消除磨削烧伤？磨削烧伤不就是局部的退火了吗？

microsoft

霜月 发表于 2013-4-25 22:01

                               
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磨齿过程中产生的轻度磨削烧伤，确实可以通过喷丸强化改善甚至消除；我实际检测的表面残余压应力也能达到 ...

另外，我想问一下大姐，强化喷丸的效率不高，还需要压缩空气。如果抛丸强化能达到效果（产品结构能适应抛丸），应该是抛丸强化更合算？

霜月

吉祥如意 发表于 2013-4-25 22:08

                               
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和抛丸机的构造有关。不尽相同。你说的可能是悬挂式的。与抛头的数量等也有关。
总之：我了解的情况是70-1 ...

我们目前强化抛丸的时间大概100秒左右，温度没有测过，估计不会高，要不我明天去感受一下。

吉祥如意

霜月 发表于 2013-4-25 22:25

                               
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我们目前强化抛丸的时间大概100秒左右，温度没有测过，估计不会高，要不我明天去感受一下。 ...

小心烫手，注意安全啊。

霜月

microsoft 发表于 2013-4-25 22:12

                               
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另外，我想问一下大姐，强化喷丸的效率不高，还需要压缩空气。如果抛丸强化能达到效果（产品结构能适应抛 ...

抛丸强化也需要压缩空气，只是量小。从效率来讲，确实是抛丸强化更适合。

吉祥如意

霜月 发表于 2013-4-25 22:01

                               
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磨齿过程中产生的轻度磨削烧伤，确实可以通过喷丸强化改善甚至消除；我实际检测的表面残余压应力也能达到 ...

小姐姐的抛丸温度低了点。

霜月

刚去摸了下强抛后齿轮表面，不烫手，估计30度左右，操作者说20多度。

小子不赖

microsoft 发表于 2013-4-25 21:50:21

                               
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我在相关文献中发现有人对渗碳淬火件采用喷丸强化处理说是产生拉应力以来抵消磨削产生的压应力！从而有效避免磨削裂纹的产生！这个理论对吗？没实践过！来自: Android客户端

microsoft

小子不赖 发表于 2013-4-26 16:32
我在相关文献中发现有人对渗碳淬火件采用喷丸强化处理说是产生拉应力以来抵消磨削产生的压应力！从而有效 ...

能上传一下这个文献吗？

microsoft

霜月 发表于 2013-4-25 21:39
强化喷丸不会将表层的残奥都变成马氏体，转变量很小的。

今天来了个日本专家，他说如果磨后强喷，对齿面的接触疲劳强度有不利影响，如果齿根不磨的话，建议磨前强喷，不知道有没有道理？

小子不赖

microsoft 发表于 2013-6-21 00:12
能上传一下这个文献吗？

可以！呵呵！华为网盘附件：
【华为网盘】 如何防止渗碳淬火齿轮磨削裂纹的产生.pdf
请参考！