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产品类型：波形弹簧
工程技术领域：疲劳断裂与寿命评估
喷丸强化（Shot Peening）是通过高速弹丸流冲击波形弹簧表面，引起表层材料塑性变形，从而引入高数值的残余压应力 $\sigma_{res}$。在航空气动系统中，弹簧承受周期性压力脉动，喷丸形成的有效压应力层深度 $d_{p}$ 必须覆盖材料表面的微观缺陷。根据叠加原理，实际工作中的合成应力为 $\sigma_{total} = \sigma_{load} + \sigma_{res}$。由于 $\sigma_{res}$ 为负值，它能显著降低波峰受拉侧的有效平均应力 $\sigma_m$，从而将应力循环从受拉区移向受压区或低张力区。实验数据表明，当残余压应力达到材料屈服强度 $\sigma_y$ 的 $60\%$ 至 $80\%$ 时，波形弹簧在 $10^6$ 次交变载荷下的疲劳强度可提升 $30\%$ 以上。此外，喷丸能有效消除热处理过程中产生的脱碳层影响，阻碍裂纹的萌生与扩展。
关键控制指标参数：表面残余压应力 $\sigma_{res}$ / 强化层深度 $d_{p}$
