Η διαδικασία καθαρισμού με βολή είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος επιφανειακής επεξεργασίας για τη βελτίωση της αντοχής στην κόπωση και της αντοχής στη φθορά. Η επιφάνεια του υλικού υπόκειται σε ένα λεγόμενο «φαινόμενο σφυρηλάτησης», το οποίο προκαλεί μεγάλη τοπική παραμόρφωση για να σχηματίσει ένα στρώμα σκληρυμένο λόγω εργασίας ή συμπιεστική υπολειμματική τάση. Σε αυτό το άρθρο μελετήθηκε η επίδραση της ρίψης βολής στην αντοχή σε κόπωση του χάλυβα ελατηρίου υψηλής σκληρότητας. Στο πείραμα, χρησιμοποιήθηκε ένα συμβατικό μηχάνημα καθαρισμού βολής για την αξιολόγηση των βέλτιστων συνθηκών με μεταλλικά σφαιρίδια ομοιόμορφου μεγέθους.
Η μέθοδος ψεκασμού του υλικού αμμοβολής είναι τύπου φυγοκεντρικού ψεκασμού και η αμμοβολή με διάμετρο 1,0mm είναι χυτοσίδηρος υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και το τεμάχιο εργασίας που χρησιμοποιείται είναι εμπορικός χάλυβας ελατηρίου JIS-SUP10. Μελετήθηκε η επίδραση του χρόνου καθαρισμού βολής στα χαρακτηριστικά της επιφάνειας και στην αντοχή σε κόπωση. Πειράματα κόπωσης διεξήχθησαν σε μια μηχανή κάμψης επιπέδου και δημιουργήθηκαν καμπύλες SN τόσο για τα δείγματα που δεν πυροβολήθηκαν όσο και για τα δείγματα με βολή.
Τα κύρια αποτελέσματα είναι τα εξής: η επιφάνεια του κατεργαζόμενου τεμαχίου έχει παραμορφωθεί πλήρως μετά την βολή. Η υπολειμματική τάση δημιουργείται κοντά στην επιφάνεια όλων των τεμαχίων κατεργασίας που έχουν κοπεί με βολή. Με την αύξηση του χρόνου ολοκλήρωσης της λήψης, η περιοχή με υπολειπόμενη τάση επεκτείνεται προς την κατεύθυνση του βάθους. Η μέγιστη τιμή υπολειπόμενης θλιπτικής τάσης είναι περίπου 950 MPa. Κατά τη διαδικασία ενός μεγάλου αριθμού επαναλαμβανόμενων κάμψεων έως θραύσης, η θεραπεία με σφηνάκι μπορεί να βελτιώσει αποτελεσματικά την αντοχή στην κόπωση. Όταν η ταχύτητα απομάκρυνσης βολής είναι 60 ms-1 και η θεραπεία με ρίψη βολής είναι 90 δευτερόλεπτα, η δύναμη κόπωσης που επιτυγχάνεται είναι περίπου 525 MPa. Αυτός ο χρόνος peening είναι σχεδόν ισοδύναμος με τον χρόνο πλήρους κάλυψης. Αυτό το πείραμα διαπίστωσε ότι ο χρόνος βελτιστοποίησης της συμβατικής θεραπείας εμβόλιο peening ήταν 90s.
