利用弹性覆层喷丸提高工程陶瓷磨削断裂强度的方法

摘要

本发明涉及一种利用弹性覆层喷丸处理提高工程陶瓷磨削后断裂强度的技术及其装置。该技术包括：将弹性橡胶材料覆盖于磨削加工后的工程陶瓷表面，利用专用夹具对覆层和陶瓷进行紧密固定；采用压缩空气提供动力的钢质弹丸喷射冲击覆层表面，同时以恒定速度移动工件和夹具，使陶瓷工件表面受到弹丸的均匀冲击作用。本发明使陶瓷磨削表面轮廓凸峰在弹丸撞击和挤压作用下碎裂和平坦化，降低轮廓最大高度参数，弹丸的冲击在磨削塑性变形区内形成残余压应力，从而改善陶瓷表面残余应力状态及断裂强度。本发明工艺简单、对设备要求低、加工耗时短、专用夹具与加工成本低廉，进一步推动工程陶瓷的工程实际应用。

主权项

一种利用弹性覆层喷丸提高工程陶瓷磨削断裂强度的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将丁基复合橡胶层紧密贴合在磨削加工后的陶瓷表面，并完全覆盖陶瓷工件表面，丁基橡胶覆层的厚度为1~2mm；2)用夹具将陶瓷工件和弹性覆层紧固；3)以300~500mm/min的速度移动带有弹性覆层的陶瓷工件与夹具，调整气动式喷丸机喷嘴与陶瓷工件待喷丸表面间距至100~400mm，使弹丸覆盖面积为105~1673cm2，空气喷射压力调整为0.4~0.6MPa，喷射时间设定为10~20s，使气动式喷丸机喷射直径为0.8~1mm的弹丸冲击作用在工件表面，以降低表面残余应力，改善陶瓷磨削加工强度及表面质量。