建筑用鋼筋要求具備較高的強(qiáng)度和一定的韌性。熱軋鋼筋在生產(chǎn)過程中，通過控制軋制溫度和冷卻速度進(jìn)行余熱淬火和自回火處理。鋼筋在高溫軋制后，迅速進(jìn)入冷卻裝置，表面快速冷卻形成馬氏體和貝氏體組織，芯部仍保持奧氏體狀態(tài)。隨后，芯部奧氏體向珠光體和鐵素體轉(zhuǎn)變，釋放的熱量使...

軌道交通的車輪踏面在高速運(yùn)行中承受著滾動(dòng)接觸疲勞與熱磨損的雙重考驗(yàn)，表面拋丸熱處理通過微觀組織調(diào)控提升其服役性能。對淬火后的車輪鋼（CL60）進(jìn)行拋丸處理，選用0.8mm鑄鋼丸、拋射角度45°的工藝參數(shù)，可使踏面表層馬氏體組織進(jìn)一步細(xì)化，形成平均晶粒尺寸≤2μ...

石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的切削加工表面存在微裂紋隱患，表面拋丸熱處理通過能量調(diào)控實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化修復(fù)。對6061Al-0.5%Gr復(fù)合材料，采用0.2mm陶瓷丸以30m/s速度進(jìn)行脈沖式拋丸（間隔時(shí)間50ms），可使加工表面的微裂紋閉合率達(dá)90%以上，同時(shí)形成0.1mm...

模具在工業(yè)生產(chǎn)中頻繁承受高壓、摩擦和沖擊，對綜合性能要求苛刻。以Cr12MoV模具鋼為例，首先進(jìn)行球化退火，改善鋼材原始組織，降低硬度，便于機(jī)械加工。粗加工后，進(jìn)行淬火和回火處理。淬火加熱溫度較高，使碳化物充分溶解，獲得高合金化的奧氏體。油冷淬火后得到馬氏體和...

量子計(jì)算設(shè)備的超導(dǎo)量子比特支架對振動(dòng)噪聲極為敏感，表面拋丸熱處理通過微觀應(yīng)力均勻化實(shí)現(xiàn)低噪聲設(shè)計(jì)。對無氧銅（OFHC）支架進(jìn)行退火處理后，采用0.02mm不銹鋼微珠以10m/s速度進(jìn)行超聲輔助拋丸，使支架表面形成深度10-20μm的壓應(yīng)力層，應(yīng)力分布均勻性提升...

建筑用鋼筋要求具備較高的強(qiáng)度和一定的韌性。熱軋鋼筋在生產(chǎn)過程中，通過控制軋制溫度和冷卻速度進(jìn)行余熱淬火和自回火處理。鋼筋在高溫軋制后，迅速進(jìn)入冷卻裝置，表面快速冷卻形成馬氏體和貝氏體組織，芯部仍保持奧氏體狀態(tài)。隨后，芯部奧氏體向珠光體和鐵素體轉(zhuǎn)變，釋放的熱量使...

表面拋丸熱處理是金屬表面強(qiáng)化處理中兼具效率與精度的工藝手段。其通過高速彈丸流對金屬工件表面進(jìn)行撞擊，在微觀層面形成均勻分布的壓應(yīng)力層，這種物理形變不只能消除工件內(nèi)部殘余拉應(yīng)力，還能明顯提升材料的抗疲勞強(qiáng)度。以汽車齒輪為例，經(jīng)拋丸熱處理后，齒面表層晶粒因彈丸沖擊...

量子計(jì)算設(shè)備的超導(dǎo)量子比特支架對振動(dòng)噪聲極為敏感，表面拋丸熱處理通過微觀應(yīng)力均勻化實(shí)現(xiàn)低噪聲設(shè)計(jì)。對無氧銅（OFHC）支架進(jìn)行退火處理后，采用0.02mm不銹鋼微珠以10m/s速度進(jìn)行超聲輔助拋丸，使支架表面形成深度10-20μm的壓應(yīng)力層，應(yīng)力分布均勻性提升...

增材制造（3D打?。┑拟伜辖鹆慵嬖诒砻娲植诙雀吲c殘余應(yīng)力集中問題，表面拋丸熱處理成為后處理的關(guān)鍵工序。對SLM成型的Ti-6Al-4V零件，采用0.3mm陶瓷丸進(jìn)行低溫拋丸（工件溫度≤30℃），可使表面粗糙度從Ra12.5μm降至Ra3.2μm，同時(shí)消除80...

農(nóng)機(jī)具長期在戶外惡劣環(huán)境下使用，對耐磨性和耐蝕性要求較高。以犁鏵為例，采用低合金耐磨鋼制造，先進(jìn)行淬火和回火處理。淬火提高犁鏵的硬度和耐磨性，回火則消除淬火應(yīng)力，保證一定的韌性。為進(jìn)一步提高表面耐磨性，可進(jìn)行滲碳處理。將犁鏵放入滲碳劑中加熱到900℃-950℃...

核聚變裝置的鎢偏濾器面臨高溫等離子體轟擊與熱震疲勞雙重考驗(yàn)，表面拋丸熱處理通過梯度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提升抗燒蝕性能。對純鎢偏濾器表面，采用1.0mm鎢合金丸以80m/s速度進(jìn)行高溫拋丸（工件溫度800℃），利用熱機(jī)械疲勞效應(yīng)使表層形成納米晶-微晶-粗晶的梯度結(jié)構(gòu)，納米晶...

增材制造（3D打?。┑拟伜辖鹆慵嬖诒砻娲植诙雀吲c殘余應(yīng)力集中問題，表面拋丸熱處理成為后處理的關(guān)鍵工序。對SLM成型的Ti-6Al-4V零件，采用0.3mm陶瓷丸進(jìn)行低溫拋丸（工件溫度≤30℃），可使表面粗糙度從Ra12.5μm降至Ra3.2μm，同時(shí)消除80...

航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室火焰筒面臨高溫燃?xì)鉀_刷與熱循環(huán)應(yīng)力的嚴(yán)苛工況，表面拋丸熱處理通過梯度強(qiáng)化提升材料高溫抗疲勞性能。對鎳基高溫合金（Inconel718）火焰筒，采用0.5mm陶瓷丸在150℃高溫下進(jìn)行拋丸，利用溫度與彈丸沖擊的協(xié)同作用，使表層形成納米晶結(jié)構(gòu)（晶...

汽車懸掛系統(tǒng)中的彈簧部件對抗疲勞性能要求極高，表面拋丸熱處理是提升其服役壽命的關(guān)鍵工藝。當(dāng)彈簧完成淬火回火后，通過拋丸使表層產(chǎn)生塑性變形，形成殘余壓應(yīng)力，這相當(dāng)于給彈簧表面施加了“預(yù)壓載荷”，當(dāng)彈簧承受交變拉應(yīng)力時(shí)，實(shí)際承受的拉應(yīng)力峰值會(huì)被抵消一部分。實(shí)驗(yàn)表明...

自行車車架多采用鋁合金材質(zhì)，為減輕重量并保證強(qiáng)度，采用T6熱處理工藝。先將鋁合金車架加熱到合適溫度進(jìn)行固溶處理，使合金元素充分溶解，隨后快速水冷。接著，在150℃-180℃進(jìn)行人工時(shí)效處理，促使過飽和固溶體分解，析出強(qiáng)化相，明顯提高車架的強(qiáng)度。T6處理后的鋁合...

深海探測設(shè)備的鈦合金耐壓殼承受萬米級靜水壓力，表面拋丸熱處理通過殘余應(yīng)力設(shè)計(jì)提升抗屈曲能力。對Ti-10V-2Fe-3Al鈦合金耐壓殼，采用0.8mm鑄鋼丸以60m/s速度拋丸，使殼體外表面形成0.3mm厚的壓應(yīng)力層（應(yīng)力值-700MPa），內(nèi)表面保持拉應(yīng)力平...

汽車懸掛系統(tǒng)中的彈簧部件對抗疲勞性能要求極高，表面拋丸熱處理是提升其服役壽命的關(guān)鍵工藝。當(dāng)彈簧完成淬火回火后，通過拋丸使表層產(chǎn)生塑性變形，形成殘余壓應(yīng)力，這相當(dāng)于給彈簧表面施加了“預(yù)壓載荷”，當(dāng)彈簧承受交變拉應(yīng)力時(shí)，實(shí)際承受的拉應(yīng)力峰值會(huì)被抵消一部分。實(shí)驗(yàn)表明...

海洋工程中的導(dǎo)管架鋼樁長期浸泡于海水與海泥交界處，表面拋丸熱處理通過復(fù)合防護(hù)提升其耐蝕抗疲勞性能。對Q355ND鋼樁進(jìn)行淬火回火后，采用1.2mm鑄鋼丸以65m/s速度拋丸，再結(jié)合環(huán)氧涂層防護(hù)，可使鋼樁表面形成0.5mm厚的壓應(yīng)力層，同時(shí)涂層附著力提升30%。...

新能源汽車的電機(jī)硅鋼片對磁導(dǎo)率與耐磨性能要求苛刻，表面拋丸熱處理通過非接觸式強(qiáng)化實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化。對35W250硅鋼片，采用0.1mm塑料丸以25m/s速度進(jìn)行軟拋丸處理，在不損傷絕緣涂層的前提下，使硅鋼片表面形成納米級壓應(yīng)力層（深度≤50μm），應(yīng)力值-150M...

冷卻過程，則是熱處理中的點(diǎn)睛之筆。通過快速淬火或緩慢退火等不同的冷卻方式，可以誘導(dǎo)出不同的微觀組織，如馬氏體、貝氏體等，這些組織直接影響著金屬的硬度、韌性、耐磨性和耐腐蝕性。快速淬火能夠使鋼材獲得高硬度，適用于制造刀具、模具等需要高硬度的產(chǎn)品；而緩慢退火則能增...

石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的切削加工表面存在微裂紋隱患，表面拋丸熱處理通過能量調(diào)控實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化修復(fù)。對6061Al-0.5%Gr復(fù)合材料，采用0.2mm陶瓷丸以30m/s速度進(jìn)行脈沖式拋丸（間隔時(shí)間50ms），可使加工表面的微裂紋閉合率達(dá)90%以上，同時(shí)形成0.1mm...

拋丸與熱處理的協(xié)同工藝在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用普遍。鈦合金葉片經(jīng)固溶時(shí)效處理后，再進(jìn)行拋丸強(qiáng)化，其表面會(huì)形成約0.2-0.5mm厚的壓應(yīng)力層，應(yīng)力值可達(dá)-800MPa以下，這對抵抗高速氣流沖刷造成的疲勞裂紋至關(guān)重要。某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片采用該工藝后，在模擬3000...

核聚變裝置的鎢偏濾器面臨高溫等離子體轟擊與熱震疲勞雙重考驗(yàn)，表面拋丸熱處理通過梯度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提升抗燒蝕性能。對純鎢偏濾器表面，采用1.0mm鎢合金丸以80m/s速度進(jìn)行高溫拋丸（工件溫度800℃），利用熱機(jī)械疲勞效應(yīng)使表層形成納米晶-微晶-粗晶的梯度結(jié)構(gòu)，納米晶...

在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造中，曲軸的性能關(guān)乎發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。曲軸多采用中碳鋼材質(zhì)，首先進(jìn)行正火處理。將曲軸加熱到臨界溫度以上，保溫適當(dāng)時(shí)間后在空氣中冷卻。正火能細(xì)化晶粒，提高材料的強(qiáng)度和韌性，為后續(xù)加工奠定良好基礎(chǔ)。隨后，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，淬火并高溫回火。淬火使曲軸獲得...

農(nóng)機(jī)具長期在戶外惡劣環(huán)境下使用，對耐磨性和耐蝕性要求較高。以犁鏵為例，采用低合金耐磨鋼制造，先進(jìn)行淬火和回火處理。淬火提高犁鏵的硬度和耐磨性，回火則消除淬火應(yīng)力，保證一定的韌性。為進(jìn)一步提高表面耐磨性，可進(jìn)行滲碳處理。將犁鏵放入滲碳劑中加熱到900℃-950℃...

刀具涂層能明顯提高刀具的切削性能和使用壽命。在刀具基體經(jīng)過淬火和回火處理后，進(jìn)行涂層處理。常用的涂層方法有化學(xué)氣相沉積（CVD）和物理的氣相沉積（PVD）。以TiN涂層為例，采用PVD方法，在真空環(huán)境下，通過離子轟擊將鈦靶材蒸發(fā)，與氮?dú)夥磻?yīng)在刀具表面形成TiN...

在模具制造領(lǐng)域，表面拋丸熱處理可同時(shí)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化與光整的雙重效果。對于注塑模具的型腔表面，采用陶瓷丸進(jìn)行拋丸處理，既能在表層形成壓應(yīng)力以抵抗注塑過程中的交變應(yīng)力，又能使表面粗糙度從Ra3.2μm降至Ra1.6μm以下，減少塑件脫模時(shí)的摩擦阻力。某家電外殼模具經(jīng)該工...

量子計(jì)算設(shè)備的超導(dǎo)量子比特支架對振動(dòng)噪聲極為敏感，表面拋丸熱處理通過微觀應(yīng)力均勻化實(shí)現(xiàn)低噪聲設(shè)計(jì)。對無氧銅（OFHC）支架進(jìn)行退火處理后，采用0.02mm不銹鋼微珠以10m/s速度進(jìn)行超聲輔助拋丸，使支架表面形成深度10-20μm的壓應(yīng)力層，應(yīng)力分布均勻性提升...

高溫氣冷堆的石墨反射層在中子輻照下易產(chǎn)生晶格畸變，表面拋丸熱處理通過微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控提升耐輻照性能。對等靜壓石墨反射層，采用0.5mm石墨丸以30m/s速度進(jìn)行惰性氣體保護(hù)拋丸，使表層100-200μm范圍內(nèi)形成亂層石墨結(jié)構(gòu)，層間間距從0.335nm增至0.345...

手表作為精密計(jì)時(shí)工具，其零件尺寸微小、精度極高，對材料性能和表面質(zhì)量有著近乎嚴(yán)苛的要求。以手表發(fā)條為例，它采用特殊彈簧鋼制造。在加工初期，需進(jìn)行球化退火處理。將鋼材加熱到略低于Ac1的溫度，并長時(shí)間保溫，促使片狀滲碳體逐漸球化。這一過程能有效降低鋼材硬度，極大...