超声波滚压设备是利用超声波冲击能量和静载滚压相结合的工作方式,对金属零部件表面进行处理。超声滚压工艺可以提高钛合金、铝合金和不锈钢等金属材料的表面性能,在提高材料的疲劳强度、耐磨性和抗腐蚀性等方面具有较大潜力。
超声波滚压通过沿工件表面施加一定幅度的超声频机械振动,在一定进给条件下,将压力和超声波冲击振动传递到旋转的机械零部件表面,产生冲击作用而使金属材料产生微量塑性变形。
在超声波滚压加工过程中,工具头沿材料表面法线方向施加一定的静压力和超声振动,在静态挤压和动态冲击的作用下,使材料发生弹、塑性变形,并在工件表面产生具有一定深度、均匀且变形严重的塑性变形层。
超声波滚压表面强化技术通过往复加工使工件表面受力均匀,加深塑性变形层,减小晶粒尺寸。同时,加工过程中所产生的塑性流动将材料表层的波峰填入波谷,降低表面粗糙度,提高了显微硬度,并在工件表层引入了有益的残余压应力,对于提高材料的疲劳强度、耐磨性及耐腐蚀性具有积极的作用。
加工后,工件表面产生一定的弹性恢复,所产生的塑性变形将工件表面的“峰”压平并向“谷”流动,谷就被填满或部分填满,从而降低表面粗糙度Ra,并能提高工件表面的机械性能。
超声波滚压设备是电子技术与机械技术结合,属无切削加工光整范畴!每种加工工艺都有局限性,适合技术要求的加工工艺就是好的工艺。