1 Декабря 2009

Во время пильгерования матрица выносит чрезвычайное количество напряжения. Наклеп выстрела - обычный, экономический процесс для того, чтобы укрепить набор инструментов, но его льготы ограничены. Добавление выстрела, правящего молотком с лазерным наклепом шока, где напряжение является самым высоким, может помочь расширить срок службы инструментов.

Холод пильгерования, или сокращение трубы, является циклическим металлическим процессом формирования, выполненным в температуре комнаты, которая уменьшает поперечное сечение металлической трубы комбинацией стенного утончения и сокращения диаметра. Пильгерование обычно используется, чтобы изменить особенности шланга трубки без шва, чтобы сделать это подходящим для заявлений высокой силы усталости, таких как самолет гидравлические линии. Другие заявления для пильгерованных труб включают коммерческие теплообменники, оболочку ядерного топлива циркония, и компоненты двигателя самолета.

Циклический процесс катящегося ряда пильгерованных матриц, часто приводит к отказу усталости. Комбинация переменных определяет местоположение самого высокого напряжения на пильгерованных инструментах. Для пильгерованных заявлений сокращения, в которых прикладное напряжение набора инструментов достаточно высоко, умирает усталость, раскалывающаяся в основе рулона, углубление - типичный способ отказа. Усталость, раскалывающаяся также, под влиянием использования основанных на воде хладагентов наводнения, и ожидаемый способ отказа - усталость, взламывание коррозии напряжения, или усталость коррозии.

Наклеп выстрела - коммерческий метод, который производит поверхностное сжимающее остаточное напряжение. Это увеличивает жизнь усталости металлических компонентов, уменьшая вероятность для инициирования усталостной трещины. Наклеп выстрела может произвести сжимающее остаточное напряжение к глубине 0.004 к 0.008 дюймам, в зависимости от материала и правящих молотком условий. Другой процесс, лазерный шок, правящий молотком (LSP), может передать сжимающие усилия глубинам, которые превышают 0.100 в. Это не только исследование или прототипирование инструмента - этот процесс используется в производстве множества компонентов самолета.

LSP использует ряд пульса лазера высокой интенсивности, чтобы произвести глубоко остаточные сжимающие усилия в указанном местоположении. Процесс не требует составляющей поддержки, и это является подходящим для использования на многих сплав титана и стальные компоненты.

LSP не предназначен, чтобы заменить наклеп выстрела; скорее это - дополнительный процесс, который может использоваться в определенных областях где застрелено, наклеп не обеспечивает необходимое укрепление. Это - дополнение, не конкурент.

Правящие молотком Методы

Первый шаг в LSP должен применить оверлей на поверхность части. Оверлей должен быть непрозрачным к лазерному лучу. Этот непрозрачный оверлей, который может быть черной лентой или нарисовать, удовлетворяет двум целям. Это защищает поверхность части от плазмы, которая произведена, который предотвращает таяние поверхности части. Это также обеспечивает среду для энергии лазерного луча соединиться с произвести последовательный остаточный профиль напряжения для каждого лазерного пульса.

Второй шаг должен установить поток воды по оверлею, и третий шаг должен запустить лазер. Луч проходит через воду и ударяет непрозрачный оверлей, создавая плазму. Плазма ограничена между оверлеем и водой, которая производит ударную волну, которая проникает через поверхность компонента. Если давление в ударной волне превышает динамическую силу урожая материала, холодные работы волны напряжения металл, поскольку это размножается через металл.

Давление ударной волны может быть двумя разами динамическая сила урожая материала; давление постепенно уменьшается, поскольку оно размножается в материал, приводящий к глубоким сжимающим остаточным усилиям. Они могут быть до 10 раз более глубокими чем произведенные наклепом выстрела. Они смягчают растяжимые усилия, препятствуя трещине начать и размножиться от поверхности. Величина и глубина сжимающих остаточных усилий могут быть скроены, чтобы встретить определенные потребности компонента. Факторы, такие как плотность власти лазерного луча, ширина пульса, и пятно, делающее интервалы между управлением величина и глубина остаточного профиля напряжения. Глубокое сжимающее остаточное напряжение позволяет частям быть основанием, полируемым, или "benched" после заявления LSP. Эта обработка постнаклепа производит уникальную комбинацию прекрасного поверхностного и остаточного напряжения, не возможного с наклепом выстрела.

LSP: Где и Почему

LSP не предназначен, чтобы заменить наклеп выстрела, но добавить его. Это типично применяется к таким местоположениям как радиусы филе, где искривление филе, объединенного с усилиями погрузки, требует, чтобы более глубокая обработка задержала формирование и распространение трещины. С этим типом особенности сталкиваются в радиусе корня пильгерования, матричное углубление, где материал, чтобы быть пильгерованным входит в контакт с умиранием.

Процесс LSP улучшился, стойкость пильгерованной матрицы, где углубление имело обыкновение формироваться, шланг трубки испытывает высокие усилия, которые перпендикулярны продольному руководству углубления. Типичное местоположение LSP для пильгерованной матрицы, входная область; это - область максимального сокращения трубы и максимального напряжения. В зависимости от умирания, заявления, и параметров LSP, срок службы рассматриваемой матрицы может быть в шесть раз больше чем у необработанной матрицы.