Investigating the Effect of Ultrasonic Shot Peening Parameters on Metallurgical, Mechanical, and Corrosion Properties of Industrial Parts: A Literature Review

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 94

فایل این مقاله در 21 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJMF-11-2_007

تاریخ نمایه سازی: 26 مهر 1403

چکیده مقاله:

Ultrasonic shot peening (USP) is a surface treatment technique widely employed in the automotive, aerospace, and marine industries to enhance the mechanical and metallurgical properties of components. This enhancement is achieved by inducing compressive residual stresses on material surface using spherical shots resonated by a vibrating body, known as the sonotrode. The controllability of USP, with variables such as shot properties (material and size), peening distance, peening duration, peening intensity, peening coverage, and the amplitude of sonotrode vibration, has attracted significant attention from engineers and researchers. To ensure the industrial reliability of USP, a thorough investigation of the process is necessary. This paper aims to review relevant research conducted since ۱۹۹۹ to shed light on the effects of USP on different material properties, including grain size, fatigue strength, corrosion behavior, hardness, and other mechanical, metallurgical, and electrochemical characteristics. A review of the pertinent literature demonstrates that USP can effectively reduce surface grains of materials to a range of ۱۰ to ۱۰۰ nm while producing surface compressive residual stresses up to ۹۰۰ MPa. It also significantly enhances fatigue resistance at low strain amplitudes by retarding crack initiation and growth. Although USP increases surface roughness, it can improve corrosion resistance when applied with an optimal peening duration. Additionally, USP can substantially increase hardness, yield strength, tensile strength, and wear resistance.

نویسندگان

A. Omidi Hashjin

Faculty of Mechanical Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran

M. Vahdati

Faculty of Mechanical Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran

R. Abedini

Department of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Schulze, V. (۲۰۰۶). Modern mechanical surface treatment: states, stability, effects. ...
  • Sarabi, B. (۲۰۱۵). Design of ultrasonic shot peening device. [Master's ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۷۷/۰۹۵۴۴۰۵۴۱۵۵۷۸۵۷۹[۴] Rakita, M., Wang, M., Han, Q., Liu, Y., & ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۵۰۴/IJCMSSE.۲۰۱۳.۰۵۶۹۴۸[۵] Agarwal, K. M., Tyagi, R. K., Chaubey, V. K., ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۸۸/۱۷۵۷-۸۹۹X/۶۹۱/۱/۰۱۲۰۷۴[۶] Tao, N. R., Sui, M. L., Lu, J., & ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/S۰۹۶۵-۹۷۷۳(۹۹))۰۰۳۲۴-۴[۷] Liu, G., Lu, J., & Lu, K. (۲۰۰۰). Surface ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/S۰۹۲۱-۵۰۹۳/(۰۰)۰۰۶۸۶-۹[۸] Xing, Y. M., & Lu, J. (۲۰۰۴). An experimental ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jmatprotec.۲۰۰۴.۰۲.۰۵۷[۹] Todaka, Y., Umemoto, M., & Tsuchiya, K. (۲۰۰۴). Comparison ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۳۲۰/matertrans.۴۵.۳۷۶[۱۰] Sandá, A., Navas, V. G., & Gonzalo, O. (۲۰۱۱). ...
  • https://doi.org/۱۰.۴۰۲۸/www.scientific.net/KEM.۸۱۳.۴۳[۱۴] Kumar, P., Mahobia, G. S., & Chattopadhyay, K. (۲۰۲۰). ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.matpr.۲۰۱۹.۱۰.۱۷۴[۱۵] Watanabe, Y., Hattori, K., Handa, M., Hasegawa, N., Tokaji, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.metcomm.۲۰۲۰.۱۰۱۵۷۶[۲۰] Kumar, S., Rao, G. S., Chattopadhyay, K., Mahobia, G. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۶/j.matdes.۲۰۱۶.۰۷.۳۳[۲۲] Li, K., Spartacus, G., Dong, J., Cao, P., & ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jmrt.۲۰۲۱.۰۱.۰۹۱[۲۷] Kumar, P., Mahobia, G. S., Mandal, S., Singh, V., ...
  • Xu, Q., Cao, Y., Cai, J., Yu, J., & Si, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.matdes.۲۰۲۳.۱۱۱۷۷۱[۳۵] Chen, Y., Du, J., Deng, S., Tian, L., & ...
  • Omidi Hashjin, A., Vahdati, M. & Abedini, R. (۲۰۲۴). Experimental ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۲۰۳۴/ijme.۲۰۲۴.۴۷۰۵۳۵.۱۹۹۰[۳۸] Wang, C., Guo, Z., Zhou, B., Li, B., Fei, ...
  • نمایش کامل مراجع