油缸内孔镜面滚压加工(加工表面表层硬度应力)

滚压加工的机理

滚压加工是无切削压力加工,滚压力通过滚压工具,旋加到零件表面,金属表层受到挤压,表层金属晶格在45°方向上以生滑移,产生塑性变形,同时产生压应力,金属表层硬化,表面硬度提高,因此零件表面的质量大大改善。

(1)降低了工件表面粗糙度。
车削加工后的表面是粗糙的,经滚压工具滚压,将其高峰部分挤压下去,填平部分坡谷,成为较光滑的表面,车削及滚压后表面放大的形状如图3、图4所示。

油缸内孔镜面滚压加工(加工表面表层硬度应力) 汽修知识
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(2)工件表面出现了有益的压应力,压应力随表层深度的典型变化。
压应力的变化如图5所示。

随着负荷的提高,内应力的最大值移向表层内侧。

(3)滚压过程一个明显的特征是,表面硬度提高,其基本上取决于材料的原始结构,在滚压钢材时,硬度的增长率还和含碳量有关。
当含碳量逐渐提高时,硬度的增长率逐渐降低。
根据加工条件和材料的不同,滚压时硬化层的厚度在20~35μm变动。

现在随着技术的发展,新型“滚压”技术诞生 ,豪克能技术,这是一种复合了超声能量的加工形式,与传统滚压的施加压力的方式有所不同,传统滚压是施加上千升甚至上万牛的静压力,硬生挤光工件,而豪克能技术复合超声冲击,不需要那么大的作用力,将超声冲击作用到波峰波谷处,在微米级别上发生延展,波峰辟谷的差距变小,粗糙度数值减小,光洁度变好。

豪克能技术滚压后的表面,得到强化,有利于提高零件表面的耐磨性和疲劳强度。
疲劳强度的提高程度基本上与要加工的材料结构、压力集中程度、硬度和滚压条件有关。

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