金属表面处理-抛丸工艺介绍

抛丸利用高速旋转的飞轮，利用离心力将直径为0.2～3.0mm的弹丸抛向工件的表面；使表面达到一定的粗糙度；或者改善工件的焊接拉应力为压应力，提高工件使用寿命。

抛丸工艺与喷丸工艺相比，喷射动力不同，但效果基本相同；同样的，抛丸也无法彻底清理油污。

特点：

①、抛丸较喷丸效率高，经济适用，易控制效率和成本；

②、不如喷丸灵活、精细；

③、抛丸抛射会有死角，一般使用与形面单一的工件批量加工。

目的：抛丸能使零件避免表面残留高的张应力，产生压应力而提高其疲劳强度。

使用范围：一般钢铁零件使用温度超过260℃，铝制品零件使用温度超过170℃，不需要做抛丸处理。因为使用温度太高，会使抛丸产生的压应力被消除而失去预期的效果。

抛丸工艺过程：

1．丸种类的选择：

（1）铸钢丸硬度一般为HRC40～50，加工硬金属时，可把硬度提高到HRC57～62。铸钢丸韧性较好，使用广泛，其使用寿命为铸铁丸的几倍。

（2）铸铁丸硬度一般为HRC58～65，质脆而易于破碎，寿命短，使用广泛，主要用于需抛丸强度高的场合。

2．抛丸大小的选择：

（1）抛丸粒度一般选用在6～50目之间，抛丸强度要求越高，抛丸粒度相对加大。

（2）抛丸尺寸的选择还受抛丸处理零件形状的限制，其直径不应超过沟槽内圆径的一半。一般抛丸越大，冲击能量较大，则抛丸强度地越大，但抛丸的覆盖率降低。因此，在能产生所需抛丸强度的前提下，尽量减小抛丸的尺寸是有利的。

3．抛丸硬度的选用

一般抛丸的硬度要大于零件的硬度。当其硬度大于零件的硬度时，抛丸硬度值的变化不影响抛丸强度。反之，抛丸硬度值降低，将使抛丸强度降低。

4．喷射速度的选用

抛丸速度增高，抛丸强度便加大，但速度过高会使抛丸破碎量增多。抛丸消耗增加。

5．喷射角度的调整

呈垂直状态时，抛丸强度最高，因此一般均以此状态地行抛丸处理。若受零件形状的限制，必须以小角度抛丸时，应适当加大抛丸尺寸抛丸速度。

6．抛丸的破碎量

破碎抛丸的抛丸强度低，因此就经常清除碎丸， 要保证抛丸的完整率不低于85%。

7．抛丸时间

抛丸时间多少要因工件在抛丸过程中所产生的抛丸效果而定，原则是达到所需的抛丸强度即可。（一般30分钟左右）

另外需要说明的是抛丸强度现在大都以美国SAE标准J442所述的Almen的弧高计进行测量。Almen弧高计是用厚0.8、1.3或2.4mm标准尺寸的70号碳素钢，其硬度为HRC44～50，将此试样固定在专用夹具上，对其一面进行抛丸处理，然后用弧高计测量弯曲了的钢条试样的弧高，即可得出抛丸强度。