【技术实现步骤摘要】
脉冲电流与喷丸耦合的金属材料表面强化装置及方法
本专利技术涉及一种脉冲电流与喷丸耦合的金属材料表面强化装置及方法，属于金属加工
技术介绍
随着航空航天、海洋工程、汽车工业、化学工业，工程机械和交通运输等行业的发展，设备和零部件在更严苛的工况下工作，对设备和零部件的耐磨性能、耐腐蚀性能和抗疲劳性能提出了更高要求。材料表面性能和状态对零件的磨损、腐蚀和疲劳性能影响很大，因为磨损、腐蚀和疲劳裂纹一般首先萌生在零件表面，并从表面开始扩大，从而导致零件失效。因此，对材料表面进行强化处理，可以阻止、延迟甚至消除磨损、腐蚀和疲劳裂纹的产生，从而提高零件和设备性能。喷丸是一种对表面进行强化的处理方法。该方法使用高压气体喷出丸粒，高速冲击材料表面，使材料表面层产生剧烈塑性变形，从而使材料表层发生加工硬化，并在材料表层产生残余应力，提高了材料表面的耐磨性能、耐腐蚀性能和抗疲劳性能，从而使材料的使用性能和寿命也得到很大提高。传统的喷丸技术利用高速丸粒冲击材料表面，在材料表层作用很大的外力，从而使材料表层产生高密度位错，随...
【技术保护点】
1.一种脉冲电流与喷丸耦合的金属材料表面强化装置，其特征在于，所述装置包括喷嘴、脉冲电源、第一夹头和第二夹头，所述第一夹头和第二夹头用于装夹工件，第一夹头和第二夹头的其中之一由传动机构带动旋转，第一夹头、第二夹头和传动机构设置在支撑机构上，所述脉冲电源分别与第一夹头、第二夹头连接，使脉冲电源、第一夹头、工件和第二夹头形成一个回路，所述喷嘴对准工件，用于向工件表面喷丸。/n
【技术特征摘要】
1.一种脉冲电流与喷丸耦合的金属材料表面强化装置，其特征在于，所述装置包括喷嘴、脉冲电源、第一夹头和第二夹头，所述第一夹头和第二夹头用于装夹工件，第一夹头和第二夹头的其中之一由传动机构带动旋转，第一夹头、第二夹头和传动机构设置在支撑机构上，所述脉冲电源分别与第一夹头、第二夹头连接，使脉冲电源、第一夹头、工件和第二夹头形成一个回路，所述喷嘴对准工件，用于向工件表面喷丸。
2.根据权利要求1所述的金属表面强化装置，其特征在于，所述支撑机构为喷丸机工作台。
3.根据权利要求1所述的金属表面强化装置，其特征在于，所述支撑机构为喷丸机工作舱。
4.一种脉冲电流与喷丸耦合的金属材料表面强化方法，基于权利要求1-3任一项所述装置实现，其特征在于，所述方法包括：
将工件装夹在第一夹头和第二夹头上；其中，所述工件为金属材料；
启动脉冲电源，将输出的脉冲电流通到工件上，利用脉冲电流的热效应、集肤效应和电致塑效应对工件进行处理，使工件表面达到一定温度和状态，同时启动传动机构，带动工件旋转，使喷嘴沿工件轴向运动，对工件表面进行喷丸强化。
5.根据权利要求4所述的金属表面强化方法，其特征在于，所述启动脉冲电源，将输出的脉冲电流通到金属工件上，利用脉冲电流的热效应、集肤效应和电致塑效应对工件进行处理，使工件...
【专利技术属性】
技术研发人员：屈盛官，任朝军，贾思钰，胡雄风，李小强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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