[发明专利]一种消除微裂纹的装置及方法

说明书

本发明公开了一种消除微裂纹的装置及方法，所述装置包括燃烧室腔体、火花塞、带柱形密封的门、压力传感器、氧气瓶、带氧气流量表的联接管路、燃气瓶、带燃气流量表的联接管路、左支撑托架、右支撑托架、真空抽气机；通过将氧气和燃气按一定比例注入燃烧室，达到一定压力后，启动火花塞点火，发生爆炸产生瞬间高温，燃气和氧气燃烧产生的高温对花键与过渡圆弧形成的相交尖角进行熔化，消除裂纹源。

技术领域

本发明属于金属切削加工技术领域，具体涉及一种消除微裂纹的装置方法，尤其是一种消除扭力轴微裂纹的装置及方法。

背景技术

扭力轴是车辆行动系统的关键零部件，是一种特殊钢制的实心园杆，制造材料一般来说应具有高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能。当车辆在高速行驶行进中，由于路面状况受到颠簸、振动时，由扭力轴吸收这部分能量从而减少车辆的直接冲击，扭力轴工作时承受纯扭矩作用。扭力轴花键与过渡圆弧形成的相交尖角，因加工会出现微裂纹，如图1所示，深度大约是5μm，在车辆行驶过程中，扭力轴受到大应力和交变载荷的作用，疲劳断裂是其主要的失效形式，主要出现在花键与过渡圆弧形成的相交尖角，现有油石手工打磨的工序除去除毛刺外，也有消除微裂纹的作用，但并不彻底。

发明内容

本发明提供一种消除微裂纹的装置及方法，解决了目前扭力轴花键与过渡圆弧形成的相交尖角因微裂纹源产生疲劳断裂的问题。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种消除微裂纹的装置，其特征在于：包括可变压的燃烧室腔体1、火花塞2、密封门3、压力传感器4、氧气瓶5、带氧气流量表的联接管路6、燃气瓶7、带燃气流量表的联接管路8、支撑托架和真空抽气机11；火花塞2、压力传感器4和密封门3安装在燃烧室腔体1上组成燃烧室，氧气瓶5通过带氧气流量表的联接管路6与燃烧室的腔体连通，燃气瓶7通过带燃气流量表的联接管路8连接在燃烧室腔体，真空抽气机11连接在燃烧室腔体，密封门3外设有支撑托架。

一种消除微裂纹的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、将扭力轴头部放入消除微裂纹的装置的燃烧室内，其余部分通过两个支撑托架支撑；

S2、工作时，依据扭力轴长度调整两个支撑托架的间距，使用密封门3将燃烧室封闭，使用真空抽气机11将燃烧室抽成真空，启动氧气瓶5和燃气瓶7，将氧气和燃气按一定比例注入燃烧室；

S3、当燃烧室达到一定压力后，启动火花塞2点火，发生爆炸产生瞬间高温，温度达到3000℃以上，相交尖角部位固体瞬时高温熔化，微裂纹消除。

有益效果：本发明工艺装置结构新颖，操作简单高效，使用过程方便快捷，为消除扭力轴微裂纹源提供了一种全新的工艺解决途径，实验证明，通过本发明进行裂纹源消除后，未出现疲劳断裂情况。

附图说明

图1为扭力轴花键出现微裂纹的示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明的工作原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明提出的一种消除微裂纹的装置，包括可变压的燃烧室腔体1、火花塞2、密封门3、压力传感器4、氧气瓶5、带氧气流量表的联接管路6、燃气瓶7、带燃气流量表的联接管路8、左支撑托架9、右支撑托架10、真空抽气机11和控制器12；