喷丸强化手艺是一种质料外貌机械冷加工要领，借助高速运转动丸流或高能攻击波撞击质料的外貌，使质料表层爆发弹塑性变形，泛起较好的外貌完整性，从而提高质料的抗疲劳强度、微动疲劳抗力及损伤容限性能的一种外貌强化要领
。在航空工业中，航空零件的外貌完整性直接影响其使用性能和服役能力，特殊是零件的疲劳使用性能
。喷丸强化手艺通过改变质料外貌完整性显著提高种种航空零部件的疲劳性能，且具有本钱低、顺应性强和操作利便等优点，在航空领域应用普遍
。现在，我国在控制零件外貌质量方面主要是测定外貌粗糙度及检测外貌缺陷，还没有建设完善的外貌完整性设计及检测系统，通过喷丸强化手艺调控外貌完整性是提高航空零件质量可靠性的主要手段
。

飞机部件数控喷丸强化装备

航天军工装备喷砂房系统

航天军工装备自动喷砂房系统

       喷丸强化在质料表层引入剩余应力场，其中靠近受喷质料外貌一侧泛起为剩余压应力，板材单面喷丸强化后的表层剩余应力漫衍特征曲线如图 1 所示
。普遍以为剩余压应力是提高工程质料抗疲劳性能和抗应力侵蚀性能的主要强化机制，并且剩余压应力值巨细、压应力层深度对工件疲劳强度或寿命影响显著
。因此，怎样实现剩余应力漫衍特征的调控是该领域主要研究内容之一
。

图1  喷丸强化剩余应力层沿深度漫衍特征曲线

       剩余应力漫衍特征曲线包括 5个主要特征参数：外貌剩余应力值、剩余压应力深度、最大剩余压应力及其位置、最大剩余拉应力
。弹丸撞击质料外貌时，通常与质料外貌爆发近似的赫兹接触，形成的最大弹性应力泛起在质料次外貌，以是通常喷丸强化最大剩余压应力位于次外貌
。在某些情形下，剩余应力漫衍特征爆发转变，例如喷丸强化接纳低密度的玻璃弹丸介质时，由于入射动能小，其喷丸强化钛合金和铝合金的最大剩余压应力值泛起在外貌
。当喷丸强化工艺为湿式喷丸强化时，硬质合金或钛合金也会泛起外貌剩余压应力值最大的征象，由于湿式喷丸强度一样平常相对较低（为干喷丸强度的1/3~1/4），且陶瓷丸介质密度相对较小，但随着喷丸强度或笼罩率提高，最大剩余压应力逐渐向次外貌转移
。激光喷丸强化工艺，最大剩余压应力值通常泛起在外貌，由于激光喷丸时金属外貌的吸收层吸收激光能量后气化爆发高温高压的等离子体，等离子体爆发爆炸爆发攻击波作用于质料外貌，没有形成赫兹接触；高压空化水射流喷丸，其形成的最大剩余压应力也泛起在受喷质料外貌