家用廚具中的不銹鋼鍋具，為提高耐蝕性和加工性能，要進(jìn)行退火處理。將不銹鋼板材加熱到合適溫度，消除加工過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，恢復(fù)材料的塑性。對于一些有特殊要求的鍋具，如復(fù)合鍋底，還需進(jìn)行固溶處理。固溶處理使合金元素均勻分布，提高不銹鋼的耐蝕性和綜合性能。此外，為...

航空發(fā)動機(jī)的燃燒室火焰筒面臨高溫燃?xì)鉀_刷與熱循環(huán)應(yīng)力的嚴(yán)苛工況，表面拋丸熱處理通過梯度強(qiáng)化提升材料高溫抗疲勞性能。對鎳基高溫合金（Inconel718）火焰筒，采用0.5mm陶瓷丸在150℃高溫下進(jìn)行拋丸，利用溫度與彈丸沖擊的協(xié)同作用，使表層形成納米晶結(jié)構(gòu)（晶...

航空航天領(lǐng)域?qū)饘俨牧闲阅芤髽O高，鈦合金憑借其強(qiáng)度高、低密度等特性被普遍應(yīng)用。以鈦合金葉片為例，需進(jìn)行固溶時效處理。先將葉片加熱至單相β區(qū)，充分固溶后快速冷卻，使合金元素在基體中形成過飽和固溶體。隨后，在適當(dāng)溫度下進(jìn)行時效處理，過飽和固溶體分解，析出彌散分布...

表面拋丸熱處理是金屬表面強(qiáng)化處理中兼具效率與精度的工藝手段。其通過高速彈丸流對金屬工件表面進(jìn)行撞擊，在微觀層面形成均勻分布的壓應(yīng)力層，這種物理形變不只能消除工件內(nèi)部殘余拉應(yīng)力，還能明顯提升材料的抗疲勞強(qiáng)度。以汽車齒輪為例，經(jīng)拋丸熱處理后，齒面表層晶粒因彈丸沖擊...

氫燃料電池的雙極板石墨涂層面臨氣流沖刷與電化學(xué)腐蝕的雙重挑戰(zhàn)，表面拋丸熱處理通過表面織構(gòu)優(yōu)化提升其服役壽命。對鈦金屬雙極板的CVD石墨涂層，采用0.2mm玻璃丸以25m/s速度拋丸，可在涂層表面形成直徑5-10μm的凹坑織構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)使氣體流通阻力降低15%，...

增材制造（3D打?。┑拟伜辖鹆慵嬖诒砻娲植诙雀吲c殘余應(yīng)力集中問題，表面拋丸熱處理成為后處理的關(guān)鍵工序。對SLM成型的Ti-6Al-4V零件，采用0.3mm陶瓷丸進(jìn)行低溫拋丸（工件溫度≤30℃），可使表面粗糙度從Ra12.5μm降至Ra3.2μm，同時消除80...

航空發(fā)動機(jī)的燃燒室火焰筒面臨高溫燃?xì)鉀_刷與熱循環(huán)應(yīng)力的嚴(yán)苛工況，表面拋丸熱處理通過梯度強(qiáng)化提升材料高溫抗疲勞性能。對鎳基高溫合金（Inconel718）火焰筒，采用0.5mm陶瓷丸在150℃高溫下進(jìn)行拋丸，利用溫度與彈丸沖擊的協(xié)同作用，使表層形成納米晶結(jié)構(gòu)（晶...

醫(yī)療器械中的不銹鋼手術(shù)器械對表面光潔度與耐腐蝕性要求嚴(yán)苛，表面拋丸熱處理通過精細(xì)化工藝實(shí)現(xiàn)雙重性能優(yōu)化。針對316L不銹鋼鑷子，采用0.2mm陶瓷丸進(jìn)行低溫拋丸（工件溫度≤50℃），在保持Ra0.4μm鏡面粗糙度的同時，使表層形成壓應(yīng)力層深度達(dá)0.15mm，應(yīng)...

深海探測設(shè)備的鈦合金耐壓殼承受萬米級靜水壓力，表面拋丸熱處理通過殘余應(yīng)力設(shè)計提升抗屈曲能力。對Ti-10V-2Fe-3Al鈦合金耐壓殼，采用0.8mm鑄鋼丸以60m/s速度拋丸，使殼體外表面形成0.3mm厚的壓應(yīng)力層（應(yīng)力值-700MPa），內(nèi)表面保持拉應(yīng)力平...

建筑五金中的合頁、拉手等零件，為提高耐蝕性和裝飾性，常采用鋅合金制造，并進(jìn)行電鍍和鈍化處理。在鋅合金零件成型后，先進(jìn)行除油、除銹等前處理，然后進(jìn)行電鍍。常用的電鍍層有鍍鋅、鍍鎳等，鍍鋅能提高零件的耐蝕性，鍍鎳則使零件表面光亮美觀。電鍍后，進(jìn)行鈍化處理，在零件表...

手表作為精密計時工具，其零件尺寸微小、精度極高，對材料性能和表面質(zhì)量有著近乎嚴(yán)苛的要求。以手表發(fā)條為例，它采用特殊彈簧鋼制造。在加工初期，需進(jìn)行球化退火處理。將鋼材加熱到略低于Ac1的溫度，并長時間保溫，促使片狀滲碳體逐漸球化。這一過程能有效降低鋼材硬度，極大...

汽車輪轂多采用鋁合金制造，為提高其強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性，采用T5熱處理工藝。鋁合金輪轂在鑄造或鍛造后，進(jìn)行固溶處理，使合金元素充分溶解。隨后在高溫下快速冷卻，獲得過飽和固溶體。接著，進(jìn)行人工時效處理，過飽和固溶體分解，析出強(qiáng)化相，提高輪轂的強(qiáng)度。T5處理能有效改善...

高溫氣冷堆的石墨反射層在中子輻照下易產(chǎn)生晶格畸變，表面拋丸熱處理通過微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控提升耐輻照性能。對等靜壓石墨反射層，采用0.5mm石墨丸以30m/s速度進(jìn)行惰性氣體保護(hù)拋丸，使表層100-200μm范圍內(nèi)形成亂層石墨結(jié)構(gòu)，層間間距從0.335nm增至0.345...

航空發(fā)動機(jī)的燃燒室火焰筒面臨高溫燃?xì)鉀_刷與熱循環(huán)應(yīng)力的嚴(yán)苛工況，表面拋丸熱處理通過梯度強(qiáng)化提升材料高溫抗疲勞性能。對鎳基高溫合金（Inconel718）火焰筒，采用0.5mm陶瓷丸在150℃高溫下進(jìn)行拋丸，利用溫度與彈丸沖擊的協(xié)同作用，使表層形成納米晶結(jié)構(gòu)（晶...

航天火箭的燃料貯箱鋁合金焊縫是結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)，表面拋丸熱處理通過準(zhǔn)確強(qiáng)化提升其抗應(yīng)力腐蝕能力。對2219-T87鋁合金攪拌摩擦焊焊縫，采用0.5mm玻璃丸以35m/s速度沿焊縫方向拋丸，可在熱影響區(qū)形成0.2mm厚的壓應(yīng)力層，應(yīng)力值達(dá)-300MPa。恒載荷應(yīng)力腐...

刀具涂層能明顯提高刀具的切削性能和使用壽命。在刀具基體經(jīng)過淬火和回火處理后，進(jìn)行涂層處理。常用的涂層方法有化學(xué)氣相沉積（CVD）和物理的氣相沉積（PVD）。以TiN涂層為例，采用PVD方法，在真空環(huán)境下，通過離子轟擊將鈦靶材蒸發(fā)，與氮?dú)夥磻?yīng)在刀具表面形成TiN...

量子通信衛(wèi)星的星載鈮酸鋰晶體諧振器對表面缺陷極度敏感，表面拋丸熱處理通過原子級強(qiáng)化實(shí)現(xiàn)低損耗設(shè)計。對Z切LiNbO?晶體諧振器，采用0.005mm二氧化硅微珠以5m/s速度進(jìn)行超聲振動拋丸，在表面形成5-10nm厚的壓應(yīng)力層，應(yīng)力分布均勻性達(dá)±5%，同時表面粗...

航天火箭的燃料貯箱鋁合金焊縫是結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)，表面拋丸熱處理通過準(zhǔn)確強(qiáng)化提升其抗應(yīng)力腐蝕能力。對2219-T87鋁合金攪拌摩擦焊焊縫，采用0.5mm玻璃丸以35m/s速度沿焊縫方向拋丸，可在熱影響區(qū)形成0.2mm厚的壓應(yīng)力層，應(yīng)力值達(dá)-300MPa。恒載荷應(yīng)力腐...

自行車車架多采用鋁合金材質(zhì)，為減輕重量并保證強(qiáng)度，采用T6熱處理工藝。先將鋁合金車架加熱到合適溫度進(jìn)行固溶處理，使合金元素充分溶解，隨后快速水冷。接著，在150℃-180℃進(jìn)行人工時效處理，促使過飽和固溶體分解，析出強(qiáng)化相，明顯提高車架的強(qiáng)度。T6處理后的鋁合...

核聚變裝置的鎢偏濾器面臨高溫等離子體轟擊與熱震疲勞雙重考驗(yàn)，表面拋丸熱處理通過梯度結(jié)構(gòu)設(shè)計提升抗燒蝕性能。對純鎢偏濾器表面，采用1.0mm鎢合金丸以80m/s速度進(jìn)行高溫拋丸（工件溫度800℃），利用熱機(jī)械疲勞效應(yīng)使表層形成納米晶-微晶-粗晶的梯度結(jié)構(gòu)，納米晶...

在汽車發(fā)動機(jī)制造中，曲軸的性能關(guān)乎發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。曲軸多采用中碳鋼材質(zhì)，首先進(jìn)行正火處理。將曲軸加熱到臨界溫度以上，保溫適當(dāng)時間后在空氣中冷卻。正火能細(xì)化晶粒，提高材料的強(qiáng)度和韌性，為后續(xù)加工奠定良好基礎(chǔ)。隨后，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，淬火并高溫回火。淬火使曲軸獲得...

刀具在切削加工中承受強(qiáng)烈的摩擦和沖擊，因此對硬度和耐磨性要求極高。高速鋼刀具常采用淬火和多次回火處理。把刀具加熱到1200℃以上，使合金元素充分溶解到奧氏體中，隨后油冷淬火。由于高速鋼淬透性好，油冷可獲得馬氏體組織。為消除淬火應(yīng)力，穩(wěn)定組織，需進(jìn)行三次回火，回...

量子通信衛(wèi)星的星載鈮酸鋰晶體諧振器對表面缺陷極度敏感，表面拋丸熱處理通過原子級強(qiáng)化實(shí)現(xiàn)低損耗設(shè)計。對Z切LiNbO?晶體諧振器，采用0.005mm二氧化硅微珠以5m/s速度進(jìn)行超聲振動拋丸，在表面形成5-10nm厚的壓應(yīng)力層，應(yīng)力分布均勻性達(dá)±5%，同時表面粗...

汽車輪轂多采用鋁合金制造，為提高其強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性，采用T5熱處理工藝。鋁合金輪轂在鑄造或鍛造后，進(jìn)行固溶處理，使合金元素充分溶解。隨后在高溫下快速冷卻，獲得過飽和固溶體。接著，進(jìn)行人工時效處理，過飽和固溶體分解，析出強(qiáng)化相，提高輪轂的強(qiáng)度。T5處理能有效改善...

彈簧在汽車、機(jī)械等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，需具備良好的彈性和疲勞強(qiáng)度。常用的彈簧鋼在卷繞成型前，要進(jìn)行球化退火。將鋼材加熱到略低于Ac1的溫度，長時間保溫，使片狀滲碳體球化。球化退火降低鋼材硬度，改善切削加工性能，為后續(xù)加工做準(zhǔn)備。彈簧成型后，進(jìn)行淬火和中溫回火。淬...

退火工藝，則通過緩慢冷卻，降低金屬的硬度，提高其塑性和韌性，為后續(xù)的加工和使用提供了更多的可能性；回火工藝，則是在淬火后進(jìn)行的處理，旨在消除內(nèi)應(yīng)力和脆性，同時保持一定的硬度，使金屬材料更加穩(wěn)定可靠。熱處理加工的應(yīng)用領(lǐng)域，從精密的機(jī)械零件到龐大的工業(yè)設(shè)備，從航空...

建筑五金中的合頁、拉手等零件，為提高耐蝕性和裝飾性，常采用鋅合金制造，并進(jìn)行電鍍和鈍化處理。在鋅合金零件成型后，先進(jìn)行除油、除銹等前處理，然后進(jìn)行電鍍。常用的電鍍層有鍍鋅、鍍鎳等，鍍鋅能提高零件的耐蝕性，鍍鎳則使零件表面光亮美觀。電鍍后，進(jìn)行鈍化處理，在零件表...

拋丸與熱處理的協(xié)同工藝在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用普遍。鈦合金葉片經(jīng)固溶時效處理后，再進(jìn)行拋丸強(qiáng)化，其表面會形成約0.2-0.5mm厚的壓應(yīng)力層，應(yīng)力值可達(dá)-800MPa以下，這對抵抗高速氣流沖刷造成的疲勞裂紋至關(guān)重要。某型航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片采用該工藝后，在模擬3000...

柔性電子器件的金屬電極在彎曲變形中易產(chǎn)生裂紋，表面拋丸熱處理通過納米級強(qiáng)化實(shí)現(xiàn)可靠性提升。對316L不銹鋼柔性電極，采用0.01mm金剛石微粉（粒徑500nm）以10m/s速度進(jìn)行濕式拋丸，在電極表面形成50-100nm厚的壓應(yīng)力層（應(yīng)力值-120MPa），同...

航空發(fā)動機(jī)的燃燒室火焰筒面臨高溫燃?xì)鉀_刷與熱循環(huán)應(yīng)力的嚴(yán)苛工況，表面拋丸熱處理通過梯度強(qiáng)化提升材料高溫抗疲勞性能。對鎳基高溫合金（Inconel718）火焰筒，采用0.5mm陶瓷丸在150℃高溫下進(jìn)行拋丸，利用溫度與彈丸沖擊的協(xié)同作用，使表層形成納米晶結(jié)構(gòu)（晶...