Shot peening: Cường độ Almen và độ phủ khác phun làm sạch thế nào?

Shot peening, thường gọi là phun bi tăng bền, là quá trình cơ học được kiểm soát nhằm tạo trạng thái ứng suất dư nén có lợi gần bề mặt. Nó được đánh giá cho các chi tiết chịu tải lặp lại, nơi khởi đầu hoặc phát triển nứt liên quan đến bề mặt. Phun hạt làm sạch hoặc tạo ngoại quan lại chủ yếu nhắm tới oxit, chất bám và texture. Hai quá trình có thể trông giống nhau nhưng yêu cầu kiểm soát và bằng chứng nghiệm thu không tương đương. Bài này giải thích thông tin phải quy định khi thiết kế yêu cầu peening, không hướng dẫn chọn bi thủy tinh hay oxit nhôm cho bề mặt trang trí.

Va đập của hạt gây biến dạng dẻo cục bộ; phần vật liệu bên dưới cản sự giãn nở của lớp bề mặt, góp phần hình thành ứng suất dư nén. Hiệu quả phụ thuộc vật liệu, trạng thái nhiệt luyện, hình học và quy trình. Không có một tỷ lệ tăng tuổi thọ chung cho mọi chi tiết, và peening không sửa được thiết kế sai hoặc mọi khuyết tật có sẵn. Một bề mặt mờ đồng đều không đủ chứng minh quá trình đạt. Nếu yêu cầu chính là chống mỏi, phải xác định tiêu chí công nghệ và bằng chứng phù hợp thay vì chỉ duyệt ảnh ngoại quan.

Hệ Almen dùng tấm thử chuẩn được phun một mặt; độ cong được đo theo phương pháp quy định để xác định và kiểm tra cường độ. Cần ghi đúng loại tấm, đơn vị và dải cường độ, cùng phương pháp xác lập trạng thái bão hòa hoặc xác nhận theo tiêu chuẩn áp dụng. Một số độ cong tại thời gian phun tùy ý không tự động là cường độ hợp lệ. Quan trọng hơn, Almen là chỉ báo kiểm soát quá trình, không phải phép đo trực tiếp ứng suất dư trên chi tiết và không thể đổi máy móc thành MPa hay độ nhám Ra.

Đánh dấu vùng bắt buộc xử lý, vùng không được phun và vùng chuyển tiếp được phép. Lỗ chính xác, ren, cạnh mỏng, mặt làm kín hoặc bề mặt lắp ghép cần được đánh giá riêng. Masking phải bảo vệ đúng vùng mà không tạo vùng bị che ngoài ý muốn ở nơi cần peening. Với hình học khó tiếp cận, cần làm rõ khả năng đưa dòng hạt tới bề mặt và cách xác nhận kết quả. Không cam kết độ phủ chỉ vì bên ngoài chi tiết đã đổi màu hoặc cùng một vòi đã đi qua khu vực đó.

Peening thường được bố trí sau các công đoạn tạo hình chính, nhưng thứ tự cụ thể phải theo yêu cầu thiết kế và quy trình được chấp thuận. Mài, đánh bóng hoặc cắt gọt sau đó có thể lấy đi phần lớp bề mặt đã được xử lý; gia nhiệt tiếp theo cũng có thể làm thay đổi trạng thái ứng suất dư. Nếu còn nguyên công hoàn thiện, cần quy định phần vật liệu được phép bóc và cách đánh giá ảnh hưởng. Kiểm tra kích thước, biến dạng, độ nhám và độ sạch sau xử lý theo mức cần thiết, nhất là chi tiết mỏng. Không tự đổi thứ tự chỉ để thuận tiện đóng gói hoặc làm đẹp bề mặt.

RFQ nên gồm vật liệu, trạng thái nhiệt luyện, tiêu chuẩn cùng phiên bản, vùng xử lý, loại hạt, dải cường độ kèm loại tấm Almen và đơn vị, yêu cầu độ phủ, masking, điều kiện hoàn thiện và hồ sơ cần giao. Nêu các yêu cầu đo ứng suất dư hoặc thử mỏi riêng nếu thiết kế đòi hỏi; chứng nhận peening không tự bao gồm các phép thử này. VietTech tự gia công CNC và đo kiểm theo năng lực đã xác nhận; xử lý bề mặt chuyên biệt được phối hợp với đối tác. Với shot peening, phải xác nhận đối tác, quy trình và phạm vi đáp ứng trước cam kết, không xem bài này là tuyên bố có dây chuyền peening tại xưởng.

Đối chiếu ngày 19/10/2026 với danh mục SAE J443_202512 về cường độ, SAE J2277_202301 về độ phủ và hướng dẫn kiểm soát quá trình của Curtiss-Wright. Các tài liệu có phạm vi khác nhau; hồ sơ đơn hàng phải chỉ định đúng phiên bản áp dụng. Nội dung giải thích cách đọc yêu cầu và chuẩn bị RFQ, không thay thế toàn văn tiêu chuẩn hay quy trình đã thẩm định. Mức cường độ, độ phủ và tuổi thọ không được chọn từ hình minh họa hoặc từ một chi tiết khác chỉ vì chúng cùng vật liệu.