拋丸處理對(duì)ADC12擠壓鑄造件表面狀態(tài)影響.pdf

1、拋丸處理技術(shù)被普遍應(yīng)用于鑄造件生產(chǎn)的后續(xù)表面處理，最初拋丸處理主要應(yīng)用于鋼鐵等重金屬的表面清理，所以拋丸處理也被成為拋丸清理，隨著輕量化進(jìn)程的發(fā)展，大量鋁合金零件的生產(chǎn)需要拋丸處理。對(duì)鋁合金件的拋丸處理不僅限于清理其表面，更主要是對(duì)零件進(jìn)行表面性能的強(qiáng)化，比如:改變表面形貌、粗糙度的改變、提高表面硬度、增加表面殘余壓應(yīng)力、提高疲勞強(qiáng)度。但拋丸處理工藝對(duì)鋁合金鑄件表面狀態(tài)影響還沒有進(jìn)行過系統(tǒng)性的研究。
　　本文以ADC12鋁合金擠壓

2、鑄造件為試驗(yàn)對(duì)象，研究了18種不同拋丸處理工藝對(duì)ADC12鋁合金擠壓鑄造件的表面形貌、表面硬度、粗糙度、強(qiáng)化層厚度和表面殘余應(yīng)力的影響。研究結(jié)果表明:經(jīng)拋丸處理后ADC12鋁合金擠壓鑄造件表面硬度由100HV提高到112.7-163HV范圍，粗糙度由Ra1.600提高到Ra2.480-6.515范圍。影響規(guī)律為:試樣粗糙度隨拋丸時(shí)間增加而略有提高，隨拋丸速度的提高而提高，0.45mm和0.25mm兩種直徑鋼丸對(duì)試件粗糙度影響差別不大。粗

3、糙度最小值和最大值均在拋丸時(shí)間400s工藝中出現(xiàn)。試樣硬度隨拋丸時(shí)間的增加而提高，隨拋丸速度的提高而提高，鋼丸直徑大的工藝試樣表面硬度高。影響試件硬度的工藝由主要到次要的排序?yàn)?拋丸速度、拋丸時(shí)間、鋼丸直徑。拋丸后ADC12鋁合金擠壓鑄造件表面的硬度與粗糙度成正比關(guān)系。
　　拋丸后試樣表面硬度在主要由表面的強(qiáng)化層厚度、斷層、顆粒組織決定。凹坑的深度和形貌起伏也間接體現(xiàn)出拋丸強(qiáng)化層厚度，凹陷越大試樣表面硬度越高。凹坑深度增大、強(qiáng)化層

4、厚增加和表面缺陷程度的增大使表面更容易形成大的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)之差Ra，從而使表面粗糙度增大。硬度梯度數(shù)據(jù)可以顯示拋丸強(qiáng)化層厚度，強(qiáng)化層厚度最小值為0.22mm，最大值為1.12mm，試驗(yàn)面硬度越高的試樣其強(qiáng)化層厚度越大，拋丸工藝對(duì)硬化層厚度影響跟隨對(duì)硬度影響規(guī)律。
　　拋丸處理能有效提高表面殘余壓應(yīng)力，經(jīng)拋丸試樣殘余應(yīng)力由未經(jīng)拋丸的4.30MPa提高到7.64MPa。試件表面殘余應(yīng)力隨拋丸速度、鋼丸直徑、拋丸時(shí)間的提高而增大，拋丸