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喷丸知识
TECHNICAL KNOWLEDGE
扭力梁抛丸强化工艺介绍
发布时间:2020/4/21 17:13:04

1、扭力梁为什么要强化?

当今,汽车轻量化是一大发展课堂,悬架系统作为汽车上重要部件,既要满足乘坐舒适性的要求,又要完成乘车安全性的目标,在轻量化设计改进后,悬架上关键部件如扭力梁等,都对结构、材料、加工工艺等方面做了优化设计,总体的强度和刚度都有所下降,因此在使用过程中,扭力梁的冲压变形区持续受到弯曲应力,接触应力集中,产生裂纹。在中高端汽车底盘扭力梁上逐渐引入喷丸强化工艺,通过对失效部位的喷丸强化处理,其疲劳寿命能提高大于50%,甚至可达200%,喷丸强化或抛丸强化已作为一道提高扭力梁疲劳寿命的最经济的工序。

2、扭力梁通过哪些方式进行强化?

目前扭力梁通常采用外壁整体抛丸强化的方式进行加工,这种整体大面积的强化方式,使得扭力梁的台架寿命得到较快的提高。针对高端汽车,扭力梁的内壁冲压变形区,也有通过喷丸局部强化或抛丸局部强化的方式。当外壁整体抛丸强化加内壁整体抛丸强化两种工艺同时进行时,扭力梁的寿命甚至可以提高200%。

3、扭力梁抛丸外壁强化案例介绍

1)扭力梁尺寸:

     ※ 长度:1100mm

      形状:U型

2)外壁整体抛丸工艺要求:

      丸料:CW32/0.8mm/G2/640HV

      Almen试片位置:分布于扭力梁各部分,重点关注两端冲压变形严重的区域,试片数量共11片

      抛丸强度:≥0.30mmA

     ※ 覆盖率:≥98%

3)加工设备:

     ※ 抛丸设备:翻转转台式抛丸强化设备

     ※ 设备型号:2RT500-P380/2/15

     ※ 设备制造厂家:peentech

     ※ 抛头数量:2个

     ※ 抛头型号:P380

4)试验工艺参数:

     ※ 抛头转速:2800rpm

     ※ 抛丸流量:260kg/min

     ※ 抛丸强度:0.31~0.50mmA

     ※ 抛丸时间:38s

5)试验结果:

     ※ 抛丸后台架试验可从未抛丸前的30万次,提升至50万次,抛丸强化效果良好。

4、扭力梁抛丸内壁强化案例介绍

1)扭力梁尺寸:

     ※ 长度:1100mm

     ※ 形状:U型

2)内壁局部抛丸工艺要求:

     ※ 丸料:CW32/0.8mm/G2/640HV

     ※ Almen试片位置:分布于两端冲压变形严重的区域,试片数量共4片

     ※ 抛丸强度:深处≥0.14mmA;两端处≥0.24mmA

     ※ 覆盖率:≥98%

3)加工设备:

     ※ 抛丸设备:翻转转台式抛丸强化设备

     ※ 设备型号:2RT2P-P380/2/15

     ※ 设备制造厂家:peentech

     ※ 抛头数量:2个

     ※ 抛头型号:P380

3)试验工艺参数:

     ※ 抛头转速:3000rpm

     ※ 抛丸流量:260kg/min

     ※ 抛丸强度:深处:0.16mmA;两端处:0.26mmA

     ※ 抛丸时间:38s

4)试验结果:

     ※ 抛丸后台架试验可从只外抛丸的50万次寿命,提升至70万次,抛丸强化效果良好。

5、 扭力梁抛丸强化结论:

本根扭力梁通过外壁+内壁的抛丸强化,台架寿命从30万次提升至70万次,不同形状材料的扭力梁通过两道抛丸强化后,寿命有提升至120万次,当然台架寿命也受负载水平影响。本试验表明,抛丸强化可以明显提高扭力梁的疲劳寿命,且抛丸强化的工序成本对于扭力梁的疲劳寿命提高的贡献率极高。

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