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很早之前，一片汽車鋼板彈簧熱處理后，工匠們就會(huì)不斷地用錘子連續(xù)敲打、捶擊它。那時(shí)候工匠們并不清楚他們這么做的結(jié)果會(huì)讓板簧的使用壽命延長(zhǎng)6倍，而現(xiàn)在，這一事實(shí)已被工程師們充分了解。

這一強(qiáng)化工藝技術(shù)同樣適用于圓柱螺旋彈簧（圓簧），扭桿，旨在不同程度提高和改善彈簧疲勞強(qiáng)度與應(yīng)力腐蝕斷裂強(qiáng)度。其他一些飛機(jī)和汽車零部件，如連桿、曲軸、搖臂、行星齒輪、齒輪圈、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、起落架、傳動(dòng)軸都將強(qiáng)化工序作為生產(chǎn)過(guò)程的必要步驟，且制定了嚴(yán)格的技術(shù)規(guī)范。先簡(jiǎn)單解釋一下零件在強(qiáng)化后會(huì)發(fā)生哪些變化？

強(qiáng)化工藝的原理

強(qiáng)化工藝是利用高速運(yùn)動(dòng)的彈丸流對(duì)金屬表面的沖擊而使表面產(chǎn)生循環(huán)塑性應(yīng)變層，由此導(dǎo)致該層的顯微組織發(fā)生有利的變化并使表層引入殘余壓應(yīng)力場(chǎng)。表層的顯微組織和殘余壓應(yīng)力場(chǎng)是提高金屬材料及其彈簧的疲勞斷裂和應(yīng)力腐蝕斷裂抗力的兩個(gè)強(qiáng)化因素，以提高彈簧的可靠性和耐久性。

強(qiáng)化是個(gè)“冷處理”工藝，有別于金屬零件在高溫下的熱加工處理。壓應(yīng)力層通常延伸到材料表面下0.005”到0.030”深處。如有必要，也可通過(guò)改變工藝參數(shù)，如丸料尺寸、噴/拋射速度、噴/拋射角度、噴/拋射時(shí)間等來(lái)將壓應(yīng)力層延伸深度增大。

評(píng)估強(qiáng)化效果的兩個(gè)重要參數(shù)是強(qiáng)度和覆蓋率。覆蓋率（100%、200%或更大）主要是依靠目測(cè)，而強(qiáng)度則需用代表性的彈簧鋼試片進(jìn)行測(cè)量（即阿爾門(mén)試片）

強(qiáng)度測(cè)量

零件校對(duì)工具（PVT），設(shè)計(jì)用來(lái)將試片固定于一些特定位置，在這些位置的試片可模擬零件有強(qiáng)度要求且必須進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)的區(qū)域位置。根據(jù)不同應(yīng)用，強(qiáng)度范圍從0.015 - 0.030 （在‘A’等級(jí)上）。

彈簧強(qiáng)化設(shè)備類型

彈簧強(qiáng)化設(shè)備可分為兩種類型：

--- 離心式葉片拋丸強(qiáng)化設(shè)備
--- 氣動(dòng)噴嘴式噴丸強(qiáng)化設(shè)備

前周的優(yōu)點(diǎn)是速度快、產(chǎn)量高，比較適用于板簧、圓簧等產(chǎn)能要求高的零件之強(qiáng)化處理，它能在較短的時(shí)間里拋射到更多的區(qū)域，以及讓被噴部位更快達(dá)到飽和強(qiáng)度。

·一種連續(xù)鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)的拋丸強(qiáng)化設(shè)備適用于板簧強(qiáng)化，多個(gè)拋頭對(duì)準(zhǔn)板簧的上表面，及左右側(cè)面進(jìn)行拋射

·一種帶指軸的連續(xù)通過(guò)式拋丸強(qiáng)化設(shè)備適用于圓簧強(qiáng)化，在拋丸室里有一個(gè)旋轉(zhuǎn)輥輪，帶動(dòng)圓簧邊旋轉(zhuǎn)變通過(guò)，在此過(guò)程中，多個(gè)拋頭對(duì)準(zhǔn)其進(jìn)行拋丸強(qiáng)化。

·尺寸相對(duì)較小的彈簧，如用于發(fā)動(dòng)機(jī)閥門(mén)的氣門(mén)彈簧，適合用履帶式拋丸設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)化處理

·扭桿亦適合用連續(xù)通過(guò)式的設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)化

工藝參數(shù)

無(wú)論哪種強(qiáng)化技術(shù)，目的都是要取得一個(gè)持續(xù)恒定、可重復(fù)的強(qiáng)化強(qiáng)度。因此，必須了解工藝過(guò)程中，哪些關(guān)鍵變量會(huì)影響到最后的強(qiáng)化結(jié)果，包括：