7、机电系统与成型机器的技术研究与应用

机电系统与成型机器的技术研究与应用

1. 振动离心强化处理技术

振动离心强化处理技术是一种用于长圆形截面部件内表面强化的创新方法。该技术通过表面塑性变形实现套管等部件的高质量强化，在不降低其耐用性和功能实现能力的前提下，可有效减少部件质量。

实验研究表明，系数 To 的值在 0.95 - 0.99 范围内，强化系数 β 根据加工条件在 1.05 - 1.055 之间。这意味着通过振动离心处理对套管表面进行强化后，其质量可减少 10% - 15%，每根套管大约可减轻 100 - 120 千克，具体减轻量取决于套管长度。在深度为 2 - 2.5 千米的油井中，使用该技术可节省 10 - 15 吨昂贵的钢材。

这种强化处理方法具有显著优势：
- 创新性 ：创造了一种全新的表面强化设备构造方案，且该方法和相关设备在全球实践中无类似案例，已获得乌克兰专利。
- 通用性 ：不仅适用于套管，还可用于强化火炮和坦克炮管、高压管、飞机起落架、钻井泵管等多种重要部件。

2. 长部件内表面强化器

长部件内表面强化器基于工具与加工部件材料之间的冲击相互作用，能够使钢材细节强化厚度达到 0.15 - 0.20 毫米，同时使强化材料的表面显微硬度提高 10% - 15%。

该强化器具有以下特点：
- 结构简单 ：设计简洁，易于制造和维护。
- 节能高效 ：在运行过程中消耗较少的能量。
- 通用性强 ：除了套管