重要装备零部件喷丸强化工艺研发与应用-上海交通大学残余应力分析与喷丸强化实验室

表面喷丸强化技术是提高机械零部件疲劳寿命和应力腐蚀抗力的关键制造工艺，具有强化效果明显、操作简便及成本低廉等优点。喷丸过程中高速弹丸流反复击打材料表面，导致其表层发生明显塑性形变，进而引入残余压应力场、产生细化组织结构以及诱发残余奥氏体向马氏体转变。本实验室长期从事重要装备零部件喷丸强化工艺研发工作，利用计算机数值模拟技术，分析零部件的喷丸残余压应力场及其分布特征，预测出合适的喷丸工艺参数。然后，通过喷丸工艺、喷丸设备和弹丸三者之间的黄金搭配，实现零部件的最佳强化效果，获得优化的喷丸残余压应力场及形变细化组织结构，同时尽可能降低喷丸表面的粗糙度，最大限度地改善材料的疲劳寿命和应力腐蚀抗力。结合实际生产状况，制订切实可行的喷丸工艺技术规范及喷丸产品质保要点。