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殘余應力測量儀在改進輪轂軸強化工藝中的應用
在轎車輪轂軸國產化時期,某車型的輪轂軸樣件彎曲疲勞試驗達不到理想壽命,所有失效處均在沿周圍的環(huán)槽處。對比德國零件的材料、力學性能及金相檢驗分析報告,二者之間不存在明顯的差別。
后對環(huán)槽處進行X射線殘余應力剝層分析,得到在距離表面3μm處為拉應力,殘余應力為+210Mpa左右,認為較高的拉應力使零件產生較早的失效。因此建議對輪轂軸的Z后加工過程進行優(yōu)化,采用滾壓強化工藝,消除機械加工帶來的拉應力,并引進較大的殘余應力。
下表為多次改進加工工藝后輪轂軸的殘余應力測量值,可以看出,采用加工工藝1,因進刀過深會產生較大的拉應力,經滾壓后,零件表面殘余應力還是拉應力,而采用新機加工藝2后,零件表面殘余應力轉變?yōu)閴簯?。經臺架實驗,采用新工藝的輪轂軸符合工藝要求。
樣件編號 |
說明 |
測量值1 |
測量值2 |
測量值3 |
平均 |
1 |
一次車加工 (工藝1) |
+798 |
+731 |
+734 |
+721 |
2 |
+790 |
+766 |
+781 |
+779 |
|
3 |
+716 |
+720 |
+735 |
+724 |
|
4 |
多次加工 車(工藝2) |
+433 |
+420 |
+396 |
+416 |
5 |
+470 |
+461 |
+482 |
+471 |
|
6 |
+347 |
+330 |
+343 |
+340 |
|
7 |
車后(工藝2)滾壓 |
-552 |
-534 |
-558 |
-548 |
8 |
-600 |
-622 |
-628 |
-617 |
|
9 |
-622 |
-634 |
-652 |
-636 |
芬蘭Stresstech Oy公司生產的殘余應力測量儀可快速、輕松分析齒輪、軸承、軋輥、曲軸、凸輪軸、壓力容器管道以及其它一些零部件在熱處理、機加工、焊接、噴丸、滾壓等處理過程中產生的殘余應力。
殘余應力測量儀主要應用領域:航天、航空、船舶、兵器、電力、石油化工、鍋爐壓力容器、冶金、機械制造、核工業(yè)、石油、科研機構、大學等。
殘余應力測量儀特點
◆ 操作系統: Windows
◆ X射線的發(fā)生和控制
◆ 實時監(jiān)控高壓系統
◆ 多種X射線曝光模式
◆ 可同時進行測量、計算和其它功能操作
◆ 多點d-sin²Ψ曝光模式,互相關法計算峰位移
◆ 豐富的材料數據庫
◆ 對無應力鐵粉測量誤差可控制到±6.9MPa以內
地址:北京市海淀區(qū)西三環(huán)北路72號世紀經貿大廈B座1808室(100048) 座機:010-88820040-1048 郵箱:volwin@volwin.cn