某汽车曲轴热锻模喷丸强化

作     者：刘绍波 李晓峰 王亚军 Liu Shaobo;Li Xiaofeng;Wang Yajun

作者机构：重庆工商职业学院智能制造与汽车学院重庆401520 重庆大学材料科学与工程学院重庆400030 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2023年第48卷第6期

页      面：185-190页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：重庆市教委科研项目(KJQN201904001) 

主　　题：喷丸强化 5CrNiMo钢 热锻模 耐磨性 服役寿命 

摘      要：为延长5CrNiMo钢热锻模具的服役寿命,提出了喷丸强化工艺。首先,通过喷丸过程的仿真模型和实验验证,确定了最佳喷丸工艺参数,即钢球直径为Φ0.6 mm、喷丸速度为75 m·s^(-1)、覆盖率为150%,并分析了参数对残余应力分布的影响。其次,对比分析了未喷丸处理和最佳工艺参数下喷丸处理后的5CrNiMo钢试样,结果表明,喷丸处理后的试样表面硬度增加了约10%,相比于未喷丸处理试样,喷丸处理试样的摩擦因数显著降低、耐磨损性明显提高。这是由于凹痕吸附的大量石墨形成了石墨隔离层,使得金属表面直接接触面积减小。最后,将最佳喷丸工艺应用于某汽车曲轴终锻模具生产实践,结果表明,未喷丸处理的模具在服役6000件次后表面存在大量的压塌、疲劳裂纹及过量磨损,而喷丸处理后的模具表面未出现这些缺陷,寿命提高约50%。