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第 2 卷
2014 年
9 月刊
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絮语


第 2 卷- 2014 年 9 月刊
抛喷丸强化及清理用金属磨料的进展



刘如伟

  早在1870年,本杰明切尔蒂尔曼(Benjamin Chew Tighman)获得了利用空气、水或其他气体,推动石英砂、铸铁砂、细钢丝切丸的颗粒进行喷砂处理第一个美国专利“U.S.104408 Sand blasting”,从理论、操作方面完整的阐明了空气压力、负压吸取磨料与喷射的关系,此发明所用的喷射介质即为今天所广泛使用的抛喷丸磨料介质。
  1920年约翰欧文于美国密歇根州创立了欧文公司,1939年获得金属磨料材料的美国专利“U.S. 2141757 Metallic abrasive material”,1941年欧文公司首次生产铸钢丸、铸钢砂及铸铁丸,并从事相关研究、开发与生产,1952年创立Amasteel品牌铸钢磨料,成为北美地区的金属磨料介质的最大生产商。之后,又发明了欧文寿命试验机,用于金属磨料介质寿命,并制订了金属磨料测试标准“SAE J445 METALLIC SHOT AND GRIT MECHANICAL TESTING”。
  1905年成立的美国机动车工程师学会Society of Automotive Engineers,从1946年开始在抛喷丸强化及清理领域制定大量SAE标准,其中J标准是针对特定领域内起草的标准,AMS是航空材料标准,标准随行业的发展大约每五年修订一次。
  1952年开始制定钢丝切丸标准SAE J441 Cut Wire Shot,最新的是2013年10月16日修订的SAE J441-2013 Cut Wire Shot钢丝切丸标准,2013年10月16日修订的SAE J827-2103 High-Carbon Cast-Steel Shot高碳铸钢丸标准,2012年9月17日修订的SAE J444-2012 Cast Shot and Grit Size Specifications for Peening and Cleaning抛喷丸强化及清理用铸钢丸规格标准。
  2010年12月31日修订的SAE AMS 2431/1E-2010 Peening Media(ASR), Cast Steel Shot, Regular Hardness(45-52 HRC)抛喷丸强化用铸钢丸(45-52 HRC)标准,2010年12月14日修订的SAE AMS 2431/2E-2010 Peening Media(ASR), Cast Steel Shot, Regular Hardness(45-52 HRC)抛喷丸强化用铸钢丸(55-62 HRC)标准,2007年5月17日修订的SAE AMS 2431/3D  Peening Media(AWCR), Conditioned Carbon Steel Cut Wire Shot, Regular Hardness(45-52 HRC)抛喷丸强化用钝化钢丝切丸(45-52 HRC)标准,2007年5月17日修订的SAE AMS 2431/4C-2007  Peening Media(AWS), Conditioned Stainless Steel Cut Wire Sho抛喷丸强化用钝化不锈钢丝切丸标准,2007年5月15日修订的SAE AMS 2431/8B-2007 Peening Media(AWCH), Conditioned Carbon Steel Cut Wire Shot, High Hardness(55-62 HRC) 抛喷丸强化用钝化钢丝切丸(55-62 HRC)标准。
  1944年开始起草美国军用标准American military standard金属部件弹丸强化草案,后来制定了MIL-S-13165C-1988 SHOT PEENING OF METAL PARTS金属部件弹丸强化标准,1997年11月修订直接等同于SAE AMS航空材料标准,最新的是SAE AMS-S-13165A-2007 SHOT PEENING OF METAL PARTS金属部件弹丸强化标准,MIL-S-851D-1998 Steel Grit, Shot and Cut Wire Shot; and Iron Grit and Shot-Blast Cleaning and Peenin抛喷丸清理及强化用钢砂、钢丸、钢丝切丸铁砂、铁丸标准。
  1982年12月德国弹簧工业协会标准Der VDFI ist der Fachverband der deutschen Industrie für Federn aus Metall(VDFI is the trade association of the German industry for springs made of metal)制定钢丝切丸标准,最新的是 VDFI 8001-2009  peening media, cut wire shot; nomenclature, quality requirements, test抛喷丸强化介质钢丝切丸术语、质量要求及测试标准。
  1996年中华人民共和国机械行业制定钢丝丸标准,最新的是由山东开泰集团有限公司起草的JB/T 8354.1-2013 抛喷丸清理及强化用金属磨料 第1 部分:钢丝切丸标准。
  上述标准是为不同行业起草制定的,但由于制造行业之间的不断交叉融合,标准的适用范围也在不断扩大,特别是在中国,这些标准满足汽车、机车、航空、机械、矿山、电力、钢铁、造船、石油天然气、石材、飞机等行业的黑色及有色金属铸件、锻件、冲压件、热处理件、焊接件表面抛喷丸清理,以及弹簧、齿轮、轴、连杆、叶片、稳定杆、板簧、凸轮轴等热处理零部件的抛喷丸强化之用。

MFN 金属表面处理杂志总编
山东大学教授
邮箱: ruwei@mfn.li
 
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