專利名稱：超高強度鋼零件小孔的復合強化方法
技術領域：
本發明屬于表面強化技術，涉及對超高強度鋼零件上小孔的表面強化方法的改進。
背景技術：
由于飛機起落架多以疲勞方式發生失效，因此對疲勞性能的要求較高。高強度鋼 的強度很高，但隨之而來的是其應力集中敏感度高，其疲勞強度隨Kt值的提高大幅度下降。 并且零件疲勞裂紋多萌生于應力集中部位。零件上的孔是結構的不連續處，也是典型的應 力集中部位，如何改善帶孔零件的疲勞性能是工程應用中所面臨的一大現實問題。對于零 件上小孔的表面強化，工程上應用的主要有兩種方法，一種是小孔的孔壁和孔口的擠壓強 化技術，另一種是孔壁和孔口的噴丸強化技術。這兩種方法有各自的優缺點，其中小孔擠壓 強化的強化層較深，強化效果優異，但是擠壓易造成孔壁的劃傷，且對于尺寸超大且形狀復 雜的零件，實施孔壁擠壓難度很大，甚至無法實施。例如，某型號飛機架前、主起落架零件上 的孔需要強化，由于兩方面的原因，造成常規的孔芯棒擠壓工藝無法實施。原因之一是由 于零件尺寸超大且形狀復雜，孔擠壓強化方式在實際生產中應用遇到了大的困難；原因之 二是由于材料強度過高(ob> ISOOMPa)，芯棒擠壓過程中受到約束力過大，造成強化過 程中易出現芯棒斷裂、孔尺寸超差和粗糙度高等問題。而小孔噴丸技術具有工程適用性強， 效率高，易實施，且對噴射表面損傷小，但是其強化效果不及擠壓強化方法。
發明內容
本發明的目的是提出一種對孔壁進行噴丸強化并對孔口進行擠壓強化的超高強 度鋼零件小孔的復合強化方法，以兼顧噴丸強化表面質量可靠性高、工藝實施可行性好、孔 口擠壓強化層深、強化效果好的優點，提高超高強度鋼零件小孔的抗疲勞性能。本發明的技術方案是超高強度鋼零件小孔的復合強化方法，其特征在于，分別對 孔壁進行噴丸強化和對孔口進行擠壓強化，強化工藝步驟如下1、孔口倒圓噴丸強化前，對孔邊進行倒圓處理，倒圓半徑的選擇如下
權利要求
超高強度鋼零件小孔的復合強化方法，其特征在于，分別對孔壁進行噴丸強化和對孔口進行擠壓強化，強化工藝步驟如下1.1、孔口倒圓噴丸強化前，對孔邊進行倒圓處理，倒圓半徑的選擇如下1.2、孔壁噴丸噴丸工藝參數如下彈丸種類鑄鋼丸；噴丸方式采用毛槍旋轉與進給方式對孔壁直接進行噴射；噴丸強度I＝0.15A～0.30A；噴丸覆蓋率C≥100％；噴射角度即噴嘴與受噴表面切線的夾角α＝90°±15°；1.3、孔口擠壓采用液壓機進行孔口擠壓，孔口擠壓所使用的擠壓頭倒圓部分的曲率半徑為r，孔口擠壓所用載荷為14MPa～40MPa，擠壓次數為1次。
全文摘要
本發明屬于表面強化技術，涉及對超高強度鋼零件上小孔的表面強化方法的改進。其特征在于，分別對孔壁進行噴丸強化和對孔口進行擠壓強化，強化工藝步驟如下孔口倒圓；孔壁噴丸；孔口擠壓。本發明兼顧了噴丸強化表面質量可靠性高、工藝實施可行性好、以及孔口擠壓強化層深、強化效果好的優點，提高了超高強度鋼零件小孔的抗疲勞性能。
文檔編號C21D7/06GK101962706SQ201010299470
公開日2011年2月2日 申請日期2010年10月8日 優先權日2010年10月8日
發明者宋穎剛, 王強, 王欣, 郭峰, 陸峰, 高玉魁 申請人:中國航空工業集團公司北京航空材料研究院