[发明专利]基于微粒子钢丝切丸的精细喷丸强化技术

权利要求书

1.基于微粒子钢丝切丸的精细喷丸强化技术，包括如下步骤：

第一步，对金属试件进行精细喷丸强化，精细喷丸强化工艺包括二道工序：第一道工序普通钢丝切丸喷丸，喷丸强度为0.42A，对表层区域初步强化；第二道工序微粒子钢丝切丸喷丸，喷丸强度为第一道工序的1/3，即0.14A，对表面进行精细化处理。与普通喷丸相比，金属试件表面粗糙度更低，达到Ra0.94/Rz6.56μm，即精加工表面的程度；喷丸表层残余压应力更大；喷丸表层衍射半高宽更大；喷丸表层显微硬度硬度更高。

第二步，用TR240表面粗糙度仪测量试件喷丸面的粗糙度，每个喷丸面均重复测量5次，取平均值作为测量结果。绘制不同喷丸工艺下试件表面的轮廓线。

第三步，用X射线应力分析仪测定试件喷丸表层的残余压应力，用电化学腐蚀的方法进行剥层，建立起该种材料残余压应力与腐蚀层深的关系曲线。

第四步，用X射线衍射仪测定试件喷丸表层的衍射线型，获取衍射半高宽，用电化学腐蚀的方法进行剥层，建立起该种材料衍射半高宽与腐蚀层深之间的关系曲线。

第五步，借助DHV-1000型显微硬度计测定试件喷丸表层显微硬度(HV₅₀)，用电化学腐蚀的方法进行剥层，建立起该种材料显微硬度与腐蚀层深之间的关系曲线。

2.根据权利要求1所述基于微粒子钢丝切丸的精细喷丸强化技术，其特征是，在测量X射线衍射谱线时，选择Cr靶Kα辐射，Fe(211)衍射晶面，V滤波片。测定试件残余应力X射线弹性常数为：S₂/2＝5.92×10^-6MPa^-1及S₁＝-1.28×10^-6MPa^-1，在2θ范围内确保衍射峰完整。

3.根据权利要求1所述基于微粒子钢丝切丸的精细喷丸强化技术，其特征是，利用电化学剥层技术，电压：6V，电流1A，饱和NaCl溶液为电解质，剥层精度±3μm。测量每次剥层后，建立起材料残余压应力、衍射半高宽、显微硬度和腐蚀层深之间的关系。

4.根据权利要求1所述基于微粒子钢丝切丸的精细喷丸强化技术，其特征是，利用测试的材料表面粗糙度、残余压应力、衍射半高宽、显微硬度，比较与普通钢丝切丸喷丸得到的材料性能，会发现基于微粒子钢丝切丸的精细喷丸强化技术会明显优于普通钢丝切丸喷丸技术，金属试件表面粗糙度更低；喷丸表层残余压应力更大；喷丸表层衍射半高宽更大；喷丸表层显微硬度硬度更高。