[发明专利]一种软基合金高光洁度内孔的精整强化方法

摘要

本发明涉及一种软基合金高光洁度内孔的精整强化方法，属于合金材料精密塑性成形领域。所述方法先在软基合金板材上预冲制直径小于制件孔直径的预冲孔，再用成形冲头过盈挤压，使孔壁材料压缩发生塑性变形，在塑性区内形成具有一定深度的应变强化层。当制件孔用于机械连接时，强化层内宏观残余压应力有助于降低承载部位周围的拉应力，减小孔侧壁等效应力幅值，产生抗疲劳增益作用，提高孔连接的可靠性和寿命。由于孔壁塑性变形不可恢复，孔的几何尺寸精度在精整后得到保证，同时，冲子挤压孔壁发生微塑性变形，压平了软基材料预冲孔壁残留的微观裂纹和断裂毛刺带，使内孔壁表面微凸凹和微裂纹得到精整弥合，提高了孔内表面的光洁度和连接强度。

主权项

一种软基合金高光洁度内孔的精整强化方法，其特征在于包括以下步骤：首先，在软基合金板材上预冲制直径小于制件孔直径的预冲孔，所述预冲孔的直径等于所述制件孔的直径减去两倍的绝对挤压量，所述绝对挤压量δ由公式$\mathrm{\δ}=\frac{d{\mathrm{\σ}}_s}{4E}[(\frac{1}{2e^2}+\frac{8}{d^2})r_s^2-\ln \frac{2r_s}{d}-\frac{1}{2}]$确定，其中σ_s是软基合金材料的屈服强度，E是软基合金材料的弹性模量，e为所述预冲孔的中心到厚板边缘最近的距离，d为所述预冲孔的直径，r_s为孔壁周围塑性强化层深；再用直径等于所述制件孔直径的成形冲头对所述预冲孔进行匀速过盈挤压，使所述预冲孔内壁发生塑性变形，从而使所述预冲孔的直径符合制件孔设计要求。