金属材料表面强化超声滚压加工的试验方法技术

本发明专利技术公开一种金属材料表面强化超声滚压加工的试验方法，包括：步骤10，根据待表面强化的金属材料确定试验因素和各试验因素的水平；步骤20，参照正交表，根据确定的试验因素和各试验因素的水平设计正交试验表；步骤30，结合正交试验表中的各个试验的各试验因素的水平计算各个试验的等效能量因子G；步骤40，确定包括等效能量因子G相近的试验的相近试验组，在相近试验组中至少删除一个试验且至少保留一个试验；步骤50，更新正交试验表，并根据更新后的正交试验表进行试验。应用该试验方法可以优化减少试验次数。优化减少试验次数。优化减少试验次数。

【技术实现步骤摘要】
金属材料表面强化超声滚压加工的试验方法


[0001]本专利技术涉及金属材料表面强化超声滚压加工领域，特别涉及一种金属材料表面强化超声滚压加工的试验方法。

技术介绍

[0002]超声滚压加工是一种较好的表面强化手段，也可在受损的工件表面，例如飞机发动机叶片，对己投入使用的此类部件进行二次修复，延长服役周期，对于金属材料的表面粗糙度、引入残余压应力、显微硬度、微观晶粒尺度等方面的表面完整性具有重要意义。
[0003]超声滚压加工是利用超声冲击能量和静载滚压相结合的工作方法，是一种更高效的处理方式。在现有的超声和滚压结合的加工工具头中，一种是把滚压刀具固定在旋转架，处理轴向和径向的表面；另一种是把施力部件结合滚动的柱体工作头，可处理平面表面。例如申请号为201610823005.3的中国专利申请提供了一种超声滚压工艺方法。应用超声滚压来对金属材料表面强化的方法具有重要的经济实用价值和广阔的应用前景。
[0004]超声滚压工艺正在航空发动机关键构件上开展应用验证工作，其影响表面完整性的工艺参数包括静压力、滚压速度、滚压间距、滚压遍数、滚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属材料表面强化超声滚压加工的试验方法，其特征在于，包括：步骤10，根据待表面强化的金属材料确定试验因素和各试验因素的水平；步骤20，参照正交表，根据确定的试验因素和各试验因素的水平设计正交试验表；步骤30，结合正交试验表中的各个试验的各试验因素的水平计算各个试验的等效能量因子G；步骤40，确定包括等效能量因子G相近的试验的相近试验组，在相近试验组中至少删除一个试验且至少保留一个试验；步骤50，更新正交试验表，并根据更新后的正交试验表进行试验。2.如权利要求1所述的金属材料表面强化超声滚压加工的试验方法，其特征在于，所述等效能量因子G根据下式计算：G＝k
·
F
·
A
·
f
·
t其中，F为超声滚压的静压力，A为超声滚压的滚珠振幅，f为超声频率，t为单个试验超声滚压的加工时间，k为系数，当所述试验方法包括对所述金属材料采用单面超声滚压加工时，k＝1，当所述试验方法包括对所述金属材料采用双面对冲超声滚压加工时，k＝2。3.如权利要求2所述的金属材料表面强化超声滚压加工的试验方法，其特征在于，所述试验方法包括在进行每个试验时，所述超声滚压的滚珠在所述金属材料表面滚压遍数为n；在每遍滚压中，所述滚珠的滚压采用轨迹为“矩形波”型的往复直线运动，所述滚珠往复直线运动的主运动的长度L限定加工区域的长度，所述滚珠往复直线运动的进给运动的宽度为d，所述进给运动限定加工区域的宽度方向，所述加工区域的宽度大小为W，所述滚珠在所述金属材料表面的滚压速度为v；其中，所述等效能量因子G根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成成，邵照宇，龚从扬，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：