一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法技术

本发明专利技术公开了一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，属于零件表面强化技术领域。本发明专利技术先对板料/工件待加工孔位置进行激光冲击强化，再在待加工孔位置用硬度较高的锥形压头压入板料/工件，最后再对板料/工件加工小孔；或者是用硬度较高的锥形压头压入板料/工件待加工小孔中心位置，抽出锥形压头后，再在其背面/对面待打孔位置及周围进行激光强化处理，最后对板料/工件进行打孔。本方法解决了采用单一的激光冲击强化对板料待加工孔位置进行处理后产生压应力层不够深或出现拉应力问题，同时也可解决某些仅有单面可进行激光板料强化的板料类零件小孔强化问题，使加工后的小孔沿厚度方向都呈现压应力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于零件表面强化
，涉及零件表面的激光喷丸强化与压入处理，提供了。
技术介绍
在航空航天等领域的机械结构中，孔在机械连接机构占有重要地位。一般而言，孔往往是整个零件的应力集中部位。零部件往往都是从孔位置开始发生失效而导致整个零件的报废。换言之，由于孔本身的寿命从而降低整个零部件的使用寿命。因此，急待有效的小孔强化工艺，目的就是为了改善带孔零部件的机械性能，从而在使用的过程中能够更加安全更加可靠有更长的疲劳寿命。 在王玉梅的深孔滚压工艺参数及复合滚压工具的研究中可知，目前国内外孔的强化主要采用机械喷丸和滚压两种强化工艺方法。传统采用机械喷丸的方法对孔壁进行强化，即在孔内设置一带有锥角的反射装置，将高速运动喷丸喷射到反射装置上，使弹丸与空内壁发生撞击，从而起到强化的效果。但是这种强化方法受到孔尺寸的限制，当孔径小到一定程度的时候就无法或者很难实现，且喷丸强化后厚度方向的应力分布也不均匀。在陈洁的专利CN 102205488A中叙述了一种开缝衬套冷挤压加工孔的办法，其原理是将开缝衬套装在一根具有过盈量的锥形挤压棒上，使挤压芯棒强行通过零件内孔，挤压力通过开缝衬套均匀传递到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，对待加工板料/工件（4）进行激光冲击强化和采用在待加工孔位置用硬度较高的锥形压头（5）压入板料/工件（4）相结合的方法，具体步骤为：A）对板料/工件（4）进行表面清洁处理，保持表面的清洁平整，无脂类等残留物；B）在板料/工件（4）待加工小孔及周围表面贴上能量吸收层（3）和约束层（2）；C）将板料/工件（4）放置于激光器的工作台上且定位，对板料/工件（4）待加工小孔及周围进行单面激光冲击强化；D）板料/工件（4）完成激光冲击强化后用锥形压头（5）从没有进行激光冲击强化的一面压入板料/工件（4）的小孔待加工位置，待压入一定深度后取出；?E）在板料...

【技术特征摘要】
1.一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，对待加工板料/工件(4)进行激光冲击强化和采用在待加工孔位置用硬度较高的锥形压头(5)压入板料/工件(4)相结合的方法，具体步骤为 A)对板料/工件(4)进行表面清洁处理，保持表面的清洁平整，无脂类等残留物； B)在板料/工件(4)待加工小孔及周围表面贴上能量吸收层(3)和约束层(2)； C)将板料/工件(4)放置于激光器的工作台上且定位，对板料/工件(4)待加工小孔及周围进行单面激光冲击强化； D)板料/工件(4)完成激光冲击强化后用锥形压头(5)从没有进行激光冲击强化的一面压入板料/工件(4)的小孔待加工位置，待压入一定深度后取出； E)在板料/工件(4)预定位置加工小孔； F)加工完成后对板料(4)进行后处理。2.根据权利要求1所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤C)、D)替换为C)将板料/工件(4)放置于激光器的工作台上且定位，对板料/工件(4)待加工小孔及周围进行单面或双面激光冲击强化；D)板料/工件(4)完成激光冲击强化后用锥形压头(5)从两面压入板料/工件(4)的小孔待加工位置，压入后取出。3.根据权利要求1所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤C)、D)替换为C)将锥形压头(5)从不进行激光冲击强化的一面压入板料/工件(4)待加工小孔中心位...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜银方，程志军，姜文帆，王春辉，金华，丁报，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：