噴丸強化技術國內外的應用進展及現狀

09-16

噴丸強化技術國內外的應用進展及現狀

噴丸做為一種冷加工工藝，能在工業界得到如此重視，是經工業生產應用反覆證明得到。它自上世紀20年代誕生於國外以來，因為其提升材料性能的有效性而最先應用於汽車工業，但隨後一段時間內由於種種原因使它發展的非常緩慢。到了上世紀50年代初，伴隨著世界航空工業的快還發展，噴丸工藝進入了發展黃金期。基於航空工業的高風險、高可靠性的要求，其使用的材料都是高強度材料，但是大量高強度材料的使用，隨之而來的確是材料疲勞失效代來的大量災難性故障，並且具統計，疲勞失效占整個失效數目的80%以上。因此，如何提高飛機零構件的抗疲勞能力成為行業急需解決的關鍵性問題，而噴丸強度效果之顯著、成本之低廉，使的其他表面強化工藝都相形見絀，因此噴丸強化工藝被沖份的應用於航空工業，並給予了沖份的肯定。到20世紀50年代末，噴丸工藝以成來西方航空工業大國飛機製造行業不可或缺的成形工藝之一，並伴隨機床控制技術的進步和發展，落後的機械控制式噴丸機也逐漸被智能化的數控噴丸機所取代。目前MIC、美國波音公司和德國羅斯勒有限公司等少數幾家公司壟斷了先進的噴丸成形技術。其中MIC通過研發以及競爭兼并，以經形成高度壟斷、大型和專業化的噴丸工藝技術和整套成形設備兼營的跨國集團公司。波音以其在飛機製造行業的領先地位和無可比擬的科研實力，成為噴丸成形技術成功應用的典型代表。Vapor Blast公司提供的當時歐洲最先進的數控噴丸強化設備，為A380飛機機身整體壁板的噴丸強化立下了汗馬功勞，A380飛機超臨界外翼下翼面整體壁板長度30餘m、厚度30餘mm，這代表了國際噴丸成形工藝技術的最新成果，也是乞今採用噴丸成形技術所獲得的長度最長、厚度最大構件。

在國內，自上世紀50年代引進蘇聯相關工藝開始，經過40多年的發展，終余在上世紀90年代成功從機械控制噴丸邁向數控噴丸成形時代，以研製成功ARJ21飛機超界外翼下翼面整體壁板為標誌，國內首次實現真正意義上的噴丸成形。

近年來噴丸的學術研究和商業應用在國內受到普遍重視，國內很多科科研機構專門從事噴丸等表面處理技術的研究，例如江南大學先進表面處理中心、西安交通大學金屬材料強度國家重點實驗室。山東省科學院新材料研究所表面技術中心、武漢材料保護研究所等。從百度查詢的質料顯示、國內從事噴丸等表面處理設備研製和生產的企業超過100多家，其中很多企業的產品達到國際先進水平，產品服務世界500強企業。