噴丸強化是借助于硬丸粒，高速、連續(xù)錘擊金屬表面，使其產(chǎn)生強烈的冷作硬化。通過噴丸可以明顯改變金屬表面的應(yīng)力狀態(tài)、顯微硬度、表層的微觀形貌和相成分，從而提高模具的疲勞強度、抗沖擊磨損及抗應(yīng)力腐蝕性能。噴丸還可改變模具的表面粗糙度，并有效地去除電火花加工而產(chǎn)生的表面變質(zhì)層。

　　噴丸強化方法簡單易行，節(jié)約能源，適用于落料模、冷作模、冷鐓模和熱鍛模等以疲勞失效形式為主的模具，如鍛模服役時，要經(jīng)受彎曲和熱膨脹，常發(fā)生因局部屈服而導(dǎo)致顯微裂紋，噴丸處理產(chǎn)生壓應(yīng)力能推遲顯微裂紋的形成，從而延遲模具龜裂發(fā)生。

　　噴丸強化原理

　　噴丸過程就是大量彈丸噴射到零件表面上的過程，而彈丸噴射到零件表面上有如無數(shù)小錘對表面錘擊，因此，金屬零件表面產(chǎn)生極為強烈的塑性形變，使零件表面產(chǎn)生一定厚度的冷作硬化層，稱為表面強化層，此強化層會顯著地提高零件在高溫和高濕工作下的疲勞強度。

　　零件表面形成的強化層之所以會改善其疲勞性能，其原因是在此層內(nèi)有著完全不同于基體(即零件心部)的應(yīng)力狀態(tài)及組織結(jié)構(gòu)，一般地說零件疲勞強度的提高與表面強化層內(nèi)以下三個因素有關(guān)：

　　(1)表面層的宏觀殘余應(yīng)力；(2)表面層的微觀應(yīng)力；(3)表面層的微細嵌鑲組織。適當(dāng)?shù)摹⒎植己侠淼臍堄鄩簯?yīng)力可能成為提高疲勞強度、提高抗應(yīng)力腐蝕能力，從而延長零件和構(gòu)件使用壽命的因素；而不適當(dāng)?shù)臍堄鄳?yīng)力則會降低疲勞強度，產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕，失卻尺寸精度，甚至導(dǎo)致變形、開裂等早期失效事故，所以機械零部件和大型機械構(gòu)件中的殘余應(yīng)力對其疲勞強度、抗應(yīng)力腐蝕能力、尺寸穩(wěn)定性和使用壽命有著十分重要的影響。噴丸可改變了應(yīng)力分布狀態(tài)，使零件表面形成一條很寬的壓應(yīng)力分布帶，從而可極大地提高疲勞強度和零件的實際承載能力。

　　噴丸強化是行之有效、應(yīng)用廣泛的強化模具表面的手段，模具噴丸的強化機理是彈丸流的撞擊形成模具材料塑性變形而導(dǎo)致冷作硬化；第二個因素是彈丸流的撞擊改變了表面殘余應(yīng)力狀態(tài)和分布，使模具材料表層和次表層造成很大的殘余壓應(yīng)力，而噴丸產(chǎn)生的殘余壓應(yīng)力又是強化機理中的重要因素。噴丸處理后模具的表面硬度增加，距表面愈近，效果愈明顯，噴丸造成的模具表面硬度增加是由于表層組織形變強化及殘余壓應(yīng)力值增大的綜合結(jié)果。此外，噴丸還能促使模具表層的組織發(fā)生轉(zhuǎn)變，即殘余奧氏體誘發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，并且能夠細化馬氏體的亞結(jié)構(gòu)，進一步提高了模具表面硬度和耐磨性，從而延長模具的使用壽命。