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喷丸技术
在了解喷丸技术之前，有必要解释一下喷丸、喷砂、喷丸这三个容易混淆的概念。这三个概念其实就是四个字:喷、抛、丸、砂，其中，喷抛是工艺方法，丸砂是所用材料。喷是用高压空气把球和沙子吹到工件表面上，抛是用高速旋转的叶片把它们抛到工件表面上。球是钢珠做的，沙是钢砂和石英砂做的。喷丸是在零件表面喷射大量弹丸的过程，就像无数个小锤子锤击表面一样。因此，金属零件表面产生极强的塑性变形，使零件表面产生一定厚度的冷作硬化层，称为表面强化层，这种强化层会提高零件的疲劳强度。评价强化丸质量的基本参数有三个:强度、覆盖率和表面粗糙度。
喷丸强度影响喷丸强度的工艺参数主要有:弹丸直径、弹速、喷丸流量、喷丸时间等。弹丸直径越大，速度越快，弹丸与工件碰撞的动量越大，喷丸强度越大。喷丸形成的残余压应力可达零件抗拉强度的60%，残余压应力层深度通常可达0.25mm，zui大极限值约为1mm。喷丸强度需要一定的喷丸时间来保证。一定时间后，喷丸强度达到饱和后，喷丸时间会延长，强度不会明显增加。在喷丸强度的阿尔门试验中，喷丸强度由试样变形的拱高来表征。阿尔门试验的喷丸强度通常由N试件(用于有色金属试验)、A试件(zui常用)和C试件(强度更高)来衡量，A试件和C试件的关系约为3次。比如C试件测得的一个0.15-0.20Cmm的强度相当于0.45-0.60Amm，图中厚的试件是C试件，薄的试件是A试件。在试验过程中，先测量试件的原始变形，然后将夹有试件的工装放入喷丸箱中，采用与工件相同的工艺进行喷涂。喷丸后，取下试件，测量变形后的拱高。
喷丸覆盖率是指工件上每一点被钢丸击中的次数。有些人经常会想到喷丸覆盖率:难道我的喷嘴不能喷工件两次，上下两次，满足200%的覆盖率吗？乍一看有道理，其实不然。覆盖率的测定方法是:先在工件表面涂上一层彩釉或荧光釉，然后按照工艺参数对工件进行喷丸处理，每喷一次表面就取出工件。在显微镜(放大镜)下观察表面上剩余涂层的比例。如果还有20%的残留，覆盖率就是80%。当残留物只有2%，即覆盖率为98%时，可以视为完全清除，即覆盖率为100%。这时，有一个时间。如果覆盖率达到400%，则需要4倍的时间。
影响覆盖率的因素有零件硬度、弹丸直径、抛丸角度和距离、抛丸时间等。在规定的喷丸强度条件下，当零件硬度低于或等于标准试件硬度时，覆盖率可达100%；反之，覆盖面会降低。在相同弹丸流量下，喷嘴与工件的距离越长，喷射角度越小，弹丸直径越小，达到覆盖要求的时间越短。强化喷丸时，应选择合适尺寸、喷丸角度和距离的弹丸，使喷丸强度和覆盖率同时达到要求值。
由于钢丸的注入，工件表面粗糙度有一定程度的变化。影响表面粗糙度的因素有零件材料的强度和硬度、弹丸的直径、喷涂的角度和速度以及零件的原始表面粗糙度。在其他条件相同的情况下，零件的强度和表面硬度越高，塑性变形越困难，凹坑越浅，表面粗糙度越小。弹丸直径越小，速度越慢，弹坑越浅，表面粗糙度越小。射流角度越大，弹丸速度的法向分量越小，冲击力越小，弹坑越浅，弹丸的切向速度越大，弹丸对表面的研磨作用越大，表面粗糙度值越小。零件的原始表面粗糙度也是影响因素之一。原始表面越粗糙，喷丸后表面粗糙度下降越小。相反，表面越光滑，喷丸后的表面越粗糙。零件高强度喷丸时，深凹坑不仅增加表面粗糙度，而且形成较大的应力集中，严重削弱喷丸强化效果。
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