论文部分内容阅读
不锈钢丝切丸是抛喷丸工艺中常用的金属磨料之一,现广泛用于不锈钢、钛合金、铝合金、镁合金、铜合金、锌合金等工件的表面抛喷丸清理、强化及成形,可使工件表面达到均匀的粗糙度与清洁度、或使表层形变导入残余应力提高抗疲劳性能、或获得所需的形状。本文用维氏显微硬度计、金相显微镜、X射线衍射仪测定了 202、304、410、430不锈钢丝切丸的硬度、观察了金相组织、分析了相组成;用中温电阻炉对304/1.0mm不锈钢丝切丸进行了固溶处理;用周期浸润腐蚀试验箱对不锈钢丝切丸进行了耐蚀性能试验;用不同规格、不同材质的不锈钢丝切丸对304不锈钢及2024铝合金试片表面进行抛射清理试验,用扫描仪扫描其表面形貌,用触针式粗糙度仪测定其表面粗糙度,用白光干涉仪扫描其表面轮廓;用欧文寿命试验机测定不同规格、不同材质的不锈钢丝切丸的磨损失效过程,用扫描电镜观察其磨损及失效形貌,用面积法计算其欧文循环寿命;并做相应成本分析。结果表明:202、304不锈钢丝切丸硬度值为441～524HV,410、430不锈钢丝切丸硬度值为272～347HV;202不锈钢丝切丸为奥氏体组织、304不锈钢丝切丸为奥氏组织和少量马氏体组织,410、430不锈钢丝切丸为铁素体组织;304不锈钢丝切丸固溶处理后组织变为等轴奥氏体晶粒;304不锈钢丝切丸耐蚀性能明显优于410、430不锈钢丝切丸;相同材质的不锈钢丝切丸规格越小,抛射304不锈钢及2024铝合金试片达到100%覆盖率所需抛射次数越少、抛射清理效率越高、试片单位面积凹痕数量越多,凹痕深度越浅,表面粗糙度越低;相同规格时,202、304不锈钢丝切丸的抛射清理效率高于410、430不锈钢丝切丸;与410、430不锈钢丝切丸相比,202、304不锈钢丝切丸抛射304不锈钢试片获得的表面粗糙度更高、抛射2024铝合金试片获得的表面粗糙度差别不大;相同规格、相同材质的不锈钢丝切丸对2024铝合金试片的抛射清理效率高于304不锈钢试片,2024铝合金试片获得的表面粗糙度高于304不锈钢试片;不锈钢丝切丸的磨损失效过程分为钝化磨圆阶段、稳定磨损阶段、加速磨损阶段、剧烈磨损阶段四个阶段,磨损失效形式为表层剥落、宏观裂纹、心部脱落、断裂;相同规格的410、430不锈钢丝切丸欧文循环寿命明显高于202、304不锈钢丝切丸;相同材质的小规格不锈钢丝切丸的欧文循环寿命稍高于大规格不锈钢丝切丸。