抛喷丸与缺口效应

众所周知，沙漏样品在轴向载荷下具有均匀的应力分布，并且应力值是所施加的力在横截面面积上的比率。考虑抛喷丸处理在材料表面层中引入的残余压应力：是有益的，并将提高表面的疲劳强度，但它们在心部无能为力，因为残余应力场将略微处于拉伸状态。最后，抛喷丸处理的效果会将裂纹萌生点从样品的表面转移到样品的里面，可能与材料的内部缺陷相对应，疲劳极限的益处有限(通常约为10%)。这就一目了然！

如果我们考虑在旋转弯曲疲劳试验中加载相同的弯曲样品，抛喷丸的效果将是明显的：与未处理零件相比，疲劳极限的预期提高应为20%左右，裂纹萌生点将保留在自由表面上，特殊情况除外。

最后，如果像大多数汽车机械零件中常见的那样，具有小圆角半径(或孔或槽)的缺口零件，在应用抛喷丸处理后，结果将更加显著：疲劳极限将远高于未抛喷丸零件，并且提高50%以上的情况并不罕见！

这是由于应力梯度，其特征是弯曲加载的光滑样品和弯曲加载或轴向加载的缺口样品。在这些情况下，靠近表面的残余应力的影响仍然有效，而里面(残余压应力减小，然后变为拉伸)的应力比表面小得多。应力梯度越大，抛喷丸效果就越大。

当感兴趣的部件具有不同的几何形状时，为什么要在轴向疲劳条件下对光滑样品进行抛喷丸有效性测试？结果将毫无意义，也不能给出任何有用的指示。应使用能够再现从表面到心部的应力分布和梯度的缺口样品。