前混合乳化液射流噴丸強化及裝置設(shè)計研究.pdf

1、前混合乳化液射流噴丸強化是前混合水射流噴丸強化技術(shù)的延拓與發(fā)展，是作者創(chuàng)新的提出一種濕法噴丸強化新方法。本文在對射流噴丸乳化液作用機理研究的基礎(chǔ)上，采用理論分析與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對前混合乳化液射流噴丸的殘余應(yīng)力場和疲勞壽命進行了研究，并對噴丸強化裝置進行了設(shè)計，以期為前混合乳化液射流噴丸強化技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
　　介紹了乳化液的成分及形成過程，分析了乳化液在混合射流噴丸工藝中潤滑、冷卻、清洗和防銹作用的機理，探究了影響乳化液

2、性能的主要因素及影響機制，指出了基于乳化液性能提出的前混合乳化液射流具有防銹、高表面加工質(zhì)量的可行性，進一步充實了混合水射流噴丸強化的理論基礎(chǔ)。
　　基于各種有限元軟件的特點和射流噴丸機理，選用ABAQUS軟件分別模擬了射流沖擊平板和柱面零件的工藝過程，獲得射流噴丸卸載后殘余應(yīng)力場和位移場的變化規(guī)律。結(jié)果表明，平板零件表面產(chǎn)生的殘余應(yīng)力場呈圓形分布，而在柱面則為菱形分布;在平板和柱面零件表層均會產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力層，柱面零件的殘余壓應(yīng)

3、力層較厚，而平板零件的最大殘余壓應(yīng)力較大;平板和柱面零件射流噴丸產(chǎn)生的最大位移均在零件表層。
　　基于疲勞軟件特點和疲勞理論，選用MSC.Fatigue軟件分別模擬了未噴丸和射流噴丸疲勞試樣的疲勞壽命，結(jié)果表明，噴丸后試樣表面殘余壓應(yīng)力區(qū)域的疲勞壽命明顯增加，而殘余拉應(yīng)力區(qū)域的疲勞壽命減低;未噴丸試樣最小疲勞壽命出現(xiàn)在其過渡區(qū)，而噴丸試樣最小疲勞壽命出現(xiàn)在殘余拉應(yīng)力區(qū)。
　　基于總體結(jié)構(gòu)和各組成部分功能要求，采用分系統(tǒng)設(shè)計方