القطع المقطوعة هي طريقة معالجة سطحية باردة تستخدم على نطاق واسع للمواد. ينطوي مبدأها الأساسي على استخدام جسيمات الطلق عالية السرعة مثل الحبات السيراميكية، كرات الصلب،أو حبات الزجاج التي تضرب سطح قطعة العمل بقوة عدد لا يحصى من المطرقات الصغيرة، مما يؤدي إلى التشوه المرن البلاستيكي في المادة. هذه العملية لها الآثار الهامة التالية على سطح المادة:
-
1إدراج الإجهاد المتبقي وتصلب العمل
تحت التأثير المستمر من القذائف ، يخضع سطح المادة للتشوه البلاستيكي ويطور عددًا كبيرًا من الحفر المجهرية.عندما تحاول الحبوب غير المشوهة تحت السطح العودة إلى تشكيلها الأصلي، تتشكل طبقة ضغط ضغط متساوية على سطح المادة. في الوقت نفسه يتعرض المعدن السطحي لتصلب العمل البارد ،زيادة كبيرة في قوة وصلابة سطح المادة.
-
2تعديل التنظيم الميكروهيكلي للسطح
تتعرض الطبقة السطحية للتشوه البلاستيكي الدوري من خلال الشق الشفرة لتغييرات عميقة في منظمتها المجهرية.تشير الأبحاث إلى أن التقطيع يُحسن بشكل ملحوظ النباتات، يزيد بشكل كبير من كثافة الانحراف ، ويزيد من تشويه الشبكة. علاوة على ذلك ، بالنسبة لبعض السبائك المعالجة الحرارية (على سبيل المثال ، السباقات المكربرة والمطفأة) ،يمكن أن يؤدي أيضاً إلى تحويل الأوستينيت المتبقي في الطبقة السطحية إلى مارتنسيت، وبالتالي تولد ضغوط ضغط إضافية بسبب التوسع الحجمي المرتبط بهذا التحول المرحلي.
-
3تحسين مقاومة التعب ومقاومة التآكل
وجود ضغط ضغط السطح المتبقي يمكن أن يعارض بفعالية ضغوط السحب الناجمة عن الأحمال الخارجيّة المتبادلة،وبالتالي منع بدء وانتشار مصادر الشقوق التعبهذا يزيد بشكل كبير من قوة الإرهاق للمواد ، وقوة الإرهاق للاتصال ، وعمر الإرهاق العام.الطبقة السطحية المكثفة وطبقة الإجهاد الضغطية تحسن مقاومة المادة لتآكل الإجهاد والأكسدة في درجات الحرارة العالية.
-
4تعديل تشكيل السطح وقسوة
يسبب التقطيع الصوتي أن يكون السطح المعدني اللطيف في الأصل منسوجًا ، مما يخلق قممًا معدنية صغيرة وحفر ، وبالتالي يزيد من خشونة السطح. بشكل عام ،مع زيادة كثافة إطلاق النار، تنخفض صلابة السطح ، وتزداد حجم القذيفة ، ترتفع قيمة خشونة السطح أيضًا. ومع ذلك ، قد يؤدي الارتفاع المفرط في القذيفة إلى تركيزات ضغط كبيرة في الحفر الأعمق ،والتي يمكن أن تقوض في الواقع تأثير تعزيز.
-
5التأثير على الحجم والشكل
بسبب التشوه البلاستيكي الذي يحدث على السطح ، والذي يخلق طبقة ضغط ضغط ، يتم طحن المعدن على السطح المرش ،مما قد يسبب زيادة طفيفة في الأبعاد الكبيرة لقطعة العمل.
في الختام، يظهر أن التفريغ المطلق فعالية كبيرة في تحسين الخصائص الميكانيكية للمواد؛ ومع ذلك، في التطبيقات العملية،من الضروري السيطرة بشكل صحيح على معايير العملية مثل كثافة شوت بيينغ، حجم الشفرة، ومعدل التغطية لتحقيق تأثير التقوية المطلوب مع تجنب العواقب السلبية المرتبطة بقسوة السطح المفرطة.