【技术实现步骤摘要】
一种强化丸粒及其制备方法
本专利技术涉及一种通过表面镀膜使丸粒强化的技术，具体涉及一种利用跳跃式溅射设备在丸粒表面镀膜的产品和方法。
技术介绍
随着航空航天等机械领域的不断发展，人们对零件表面强度的要求越来越高。如飞机蒙皮、发动机叶片等部件在加工完成后其零件表面强度仍然达不到使用要求。喷丸强化工艺是通过对零件表面植入残余压应力的方式，提升工件疲劳强度的冷加工工艺。由于喷丸处理具备设备简单、成本低廉，不受工件形状和位置限制，操作方便的优点，在航空航天等领域已得到广泛应用。由于在航空航天领域需要喷丸的部分工件材料具有较高的强度和硬度，如TC6，TC4等钛合金，在对这些工件表面进行喷丸处理时，丸粒需要具有较大的动量以轰击工件表面，导致所用铸铁丸、钢丸等丸粒在使用过程中产生容易变形、使用寿命短、性价比低等问题。选择喷丸用丸粒要重点考虑三个因素：丸粒硬度、密度以及粒径尺寸。其中，丸粒硬度是决定丸粒性能的至关重要的参数，通常丸粒的硬度要高出被强化工件表面硬度的1～3倍(洛氏硬度)，才能使工件表层有效地循环塑性变形。专利C...
【技术保护点】
1.一种强化丸粒的制备方法，其特征在于：利用磁控溅射装置，在丸粒表面制备一层硬质合金薄膜，其在丸粒表面镀制一层碳化物或氮化物以提高丸粒的硬度，所述的磁控溅射装置包括溅射靶位、样品台、冷却水系统、进气阀和放气阀，所述样品台装置包括有容置槽和底架，底架放置样品的一面由跳跃垫组成，其余五个面由框架组成，底架内部排布有多个弹簧，框架和跳跃垫之间放置多个支撑杆，以便跳跃垫在上方保持张紧状态，在向粉体颗粒正式镀膜之前，支撑杆及弹簧为松弛状态；在准备对粉体颗粒正式镀膜时，支撑杆及弹簧进行往复伸缩运动，粉体颗粒开始跳跃，所述丸粒是铸铁丸或钢丸。/n
【技术特征摘要】
1.一种强化丸粒的制备方法，其特征在于：利用磁控溅射装置，在丸粒表面制备一层硬质合金薄膜，其在丸粒表面镀制一层碳化物或氮化物以提高丸粒的硬度，所述的磁控溅射装置包括溅射靶位、样品台、冷却水系统、进气阀和放气阀，所述样品台装置包括有容置槽和底架，底架放置样品的一面由跳跃垫组成，其余五个面由框架组成，底架内部排布有多个弹簧，框架和跳跃垫之间放置多个支撑杆，以便跳跃垫在上方保持张紧状态，在向粉体颗粒正式镀膜之前，支撑杆及弹簧为松弛状态；在准备对粉体颗粒正式镀膜时，支撑杆及弹簧进行往复伸缩运动，粉体颗粒开始跳跃，所述丸粒是铸铁丸或钢丸。
2.根据权利要求1所述的强化丸粒的制备方法，其特征在于：所述丸粒的表面制备两层硬质合金薄膜。
3.根据权利要求1或2所述的强化丸粒的制备方法，其特征在于：所述丸粒表面的硬质合金膜包括碳化钨、碳化钛、碳化钽、碳化硅、氮化钛、氮化锆或氮化铬。
4.根据权利要求3所述的强化丸粒的制备方法，其特征在于：所述硬质合金薄膜的厚度为350nm～1.2μm。
5.根据权利要求4所述的强化丸粒的制备方法，其特征在于：在位于溅射靶位正对面还设有挡...
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