渗氮X210CrW12钢挺柱的微粒子喷丸工艺

来源：机械工程材料杂志2025年第3期北京时间：

作者：姚亚俊, 罗长增, 吴心波, 徐得石, 陈月春, 姜传海

摘要：以直径0.3 mm钢丸、直径0.1 mm陶瓷丸、直径0.1 mm玻璃丸为弹丸,对整体渗氮的X210CrW12钢挺柱分别进行玻璃丸（喷丸强度0.07 mm,由A试片测得,下同）、陶瓷丸（喷丸强度0.15 mm）+玻璃丸（喷丸强度0.07 mm）、钢丸（喷丸强度0.30 mm）+陶瓷丸（喷丸强度0.15 mm）+玻璃丸（喷丸强度0.07 mm）等3种工艺的微粒子喷丸处理,研究了不同工艺喷丸后挺柱的表面形貌、表面粗糙度、残余应力、残余奥氏体含量和显微硬度。结果表明：喷丸处理对渗氮X210CrW12钢挺柱的表面粗糙度影响不大,但可以提高表层的残余压应力大小和层深以及硬度,降低残余奥氏体含量。经单一玻璃丸喷丸强化后,挺柱表层残余压应力较低且分布较浅,奥氏体含量较高,硬度较低；相比于单一玻璃丸的喷丸工艺,经陶瓷丸+玻璃丸喷丸强化后,残余压应力及其层深增大,显微硬度升高,残余奥氏体含量降低；经钢丸+陶瓷丸+玻璃丸喷丸强化后,表面残余压应力最大,外圆面和端面的残余压应力分别为1 180,1 238 MPa,残余压应力层深超过200 μm,残余奥氏体含量最低,外圆面和端面的奥氏体体积分数分别为1.34%,2.65%,显微硬度最高,外圆面和端面的硬度分别为1 036,1 009 HV,该喷丸工艺对挺柱表层的强化作用最佳。

关键词：渗氮X210CrW12钢挺柱, 微粒子喷丸, 残余应力, 奥氏体含量, 硬度