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應力裝置在回環彈簧后整治里的踐行
更新時間:2012-02-20

    在應力噴丸之后,殘余應力層被牢牢地附著在鋼絲表面,特別對彈簧的關鍵部位起到了強化作用(最大圈和小端圈1.7圈的位置),而這兩處往往是minibloc彈簧工作應力集中點。2就這兩個關鍵部分的殘余應力隨預載力變化在不同層厚間的分布情況作了描述。最大的殘余應力值出現在大約表層下深0.15mm處。深度0.35mm處的殘余應力值幾乎接近于定值。這是因為彈簧在噴丸前被預壓到指定高度。逐步增加噴丸前的預載會發現殘余應力值也隨之增大,有數據顯示最大處可以是原先應力值的50%,然而下壓量超過自由高度的60%后(將預載轉換成彈簧高度),該數值將不再繼續增加。另外小端圈1.7圈處,因為該圈被嵌套在較大的圈徑內,導致測得的殘余應力值比原先減少10%.

  殘余應力在不同層厚間的分布情況(彈簧兩端1.7圈處)熱噴另一種則是在特定高溫環境下,進行噴丸的一種后序處理。從組織結構看,噴丸后所形成的殘余應力在不同層厚間的分布情況(彈簧中部)表面強化層內有密度極高的位錯,在隨后的變應力、熱溫的作用下,位錯后逐漸重新排列規則,形成殘余應力層。熱噴則更易使鋼鐵材料表面組織達到要求的位錯,從而獲得較高的能量。但熱噴更適合用于冷卷彈簧,因為冷卷而成的彈簧相對于熱卷彈簧有表面硬度高、脫碳少等特點。而熱噴有丸粒損耗小、噴丸效果明顯等優點,可以選擇和應力噴丸相組合的噴丸方式提高疲勞強度。

  如果將S型彈簧放置于較高的溫度下進行應力噴丸,那么在測試中也能檢測到較高的殘余應力。這個試驗的對象是彈簧中部外徑最大處的鋼絲表面。當溫度到達180%時,檢測到的結果沒有發現明顯的不同,但當溫度升高到240%時,就能測得可以提高疲勞強度所需的較高的殘余應力值。

  結語汽車螺旋彈簧將直接影響駕駛感和后座乘客的舒適度,隨車輛的運動,彈簧將不斷地進行往復振動,因此其疲勞強度將成為關鍵的考核指標。(1)經過應力噴丸處理后,疲勞強度將得到很大程度的提高。(2)當溫度足夠高時,熱噴也將有效增強噴丸的性能,輔助提高部件的疲勞強度。(3)針對設計應力較高的部件,可采用熱噴和應力噴丸相結合的方式,也可有效改善應力噴丸中覆蓋率不均等問題,以進一部提高部件的疲勞強度。

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