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喷丸强化是提高压缩弹簧疲劳强度的理想工艺

北京某弹簧厂，是国内最大的冷卷弹簧制造厂家之一，主要产品为汽车发动机气门弹簧及各种卡、拉、扭、压缩弹簧。近年来该客户进行了大规模的技术改造，引进维尔贝莱特集团的弹簧喷丸强化设备，以提高气门弹簧、柱塞类弹簧的疲劳寿命可靠性，使其生产的产品在行业中处于领先地位。

压缩弹簧受高交变载荷作用且最大应力多发生在弹簧材料的表层，所以抛丸/喷丸强化也是提高压缩弹簧疲劳强度的理想工艺。弹簧材料在轧制、拉拔、卷制和压缩过程中造成拉应力。除了服役后处于高交变载荷的工况条件，卷制工艺本身会使弹簧内圈形成破坏性的拉应力。

抛丸/喷丸强化导入一个反作用的压应力，是表面转变成残余压力层，强度约150 ksi (1035 MPa)。这是弹簧极限拉伸强度(UTS)的60%，其结果实现了弹簧疲劳寿命延长到500,000次载荷作用次数，而不发生失效。

除压簧外，抛丸/喷丸强化同样适用于其它弹簧如拉簧、扭簧、悬架弹簧、板簧等的强化加工。疲劳失效点通常发生在残余拉应力和承受的交变载荷应力集中作用的地方，所以不同弹簧的强化部位有所不同。

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