高压柱塞泵是高端液压装备的核心元件,但由于其工作环境恶劣且内部几何结构复杂,国内缺乏良好的关键部件强化手段,导致国产高压柱塞泵寿命较低。该文利用超声波诱导水体产生空化泡,空泡溃灭产生射流冲击待强化表面,可获得良好的强化效果。为能够多维度分析不同参数对表面完整性的影响,以加工时间、靶向距离、超声振幅(声压强度)为试验因素,试件表面粗糙度和残余应力为评价指标,设计三因素三水平正交试验。结果表明,超声空化水喷丸工艺可以提高其表面性能,是一种十分有研究前景的强化方式。

采用分子动力学方法研究了γ-TiAl合金在不同喷丸参数下的微观缺陷演化和残余应力分布规律。研究结果表明随着位错密度的增加和层错四面体的形成,基体残余应力逐渐增大,随着丸体的回弹,能量释放,正负位错相遇发生湮灭,导致位错密度和残余应力急剧下降,因此在喷丸过程中,残余应力的波动与位错的形核和湮没密切相关;喷丸量和喷丸半径越大,基体的最大残余应力值越大,最大残余应力层也越深,且残余应力为压应力。为了提高基体的残余压应力,合理地增加喷丸量和喷丸半径是一种较为有效的方法。

某液压系统使用的大型圆柱螺旋压缩弹簧在运行20万次后发生断裂,采用断口形貌、显微组织观察,化学成分、硬度测试等方法对弹簧的断裂原因进行了分析。结果表明:弹簧的断裂为低周疲劳断裂,裂纹源区位于弹簧钢丝近表面位置的大尺寸夹杂物处;夹杂物的存在降低了弹簧钢内部的连续性,弹簧钢受到拉应力和扭转作用力时萌生裂纹,在后续服役过程中裂纹扩展,最终断裂;弹簧喷丸处理形成的硬化层深度不够,不足以抵消弹簧钢丝表面脱碳层对疲劳寿命的不利影响,导致疲劳寿命降低。

为研究喷丸处理对铝合金表面粗糙度及其抗疲劳性能的影响,文章提出一种采用数值模拟计算表面粗糙度的方法。首先利用ABAQUS有限元软件建立多丸粒喷丸强化数值模型,将得到的残余应力结果与文献实验结果进行对比以验证该模型的准确性。然后选用轮廓最大高度Rz作为表面粗糙度参数,设计正交试验研究弹丸尺寸、冲击角度、冲击速度和弹丸数量对工件表面粗糙度的影响程度,进而分析喷丸表面粗糙度对应力集中系数和疲劳裂纹萌生寿命的影响。结果表明：四因素对Rz的影响程度依次为：弹丸直径〉冲击角度〉冲击速度〉弹丸数量。疲劳裂纹萌生寿命受表面粗糙度的影响,但两者间并非一一对应关系。应力集中系数由工件表面粗糙度和弹坑底部曲率半径共同影响,且两者呈反比关系,即应力集中系数越大,疲劳裂纹萌生寿命越短。

文中主要介绍了对薄壁筒形零件喷丸时，通过控制弹丸规格、喷丸压力、弹丸流量等参数以及喷丸的工艺过程等，在达到喷丸强化效果的基础上，零件尺寸变形得到有效的控制。

基于射流的湍动特性,应用FLUENT对冰粒气射流喷头内流进行数值模拟。分析了射流压力对内流连续相轴向速度和轴向动压强及射流压力和粒径对弹丸轴向速度的影响。结果表明,当射流压力增大时,气体喷嘴出口处和弹丸喷嘴出口处的轴向动压强也随着增大;当射流压力增大时,气体喷嘴出口处和弹丸喷嘴出口处的轴向速度也随着增大;粒子速度随着射流压力的增大呈现先增大后减小的趋势,随着粒径的增大呈现减小的趋势,但最大值均出现在磨料喷嘴出口处。

利用有限元模拟软件ABAQUS-6.7对奥氏体不锈钢1Cr18Ni9板坯的表面喷丸过程进行了三维有限元模拟,结果表明塑性变形集中在坯料表层,最大的等效应变出现在次表层.