[发明专利]一种可降低应力的汽车散热器侧板

说明书

技术领域

本发明涉及一种散热器，尤其是涉及一种可降低应力的汽车散热器侧板。

背景技术

在实际零件结构中，大部分结构破坏事故是由应力集中引起的。为了确保零件结构的使用安全，提高产品的质量和经济效益，必须科学地处理零件结构的应力集中问题。然而，要解决零件结构应力集中地问题，就不得不对零件的结构工艺性进行讨论。零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。它既是评价零件结构设计优劣的技术指标之一，又是零件结构设计优劣所带来的后果。具有良好结构工艺性的零件，能在满足使用要求的前提下，可以比较经济、高效、合格地被加工出来。

为了零件能够比较经济、高效、合格地被加工出来，零件结构的切削加工工艺性也必须考虑得到。机械制造业中大部分零件的尺寸精度、表面粗糙度、形状精度和位置精度，最终要靠切削加工来保证。因此，在设计需要进行切削加工的零件结构时，还应考虑切削加工工艺的要求。

所谓应力，是指单位面积里物体所受的力，它强调的是物体内部的受力状况；一般物体在受到外力作用下，其内部就会产生抵抗外力的应力；物体在不受外力作用的情况下，内部固有的应力叫内应力，它是由于物体内部各部分发生不均匀的塑性变形而产生的。按照内应力作用的范围，可将它分为三类：第一类内应力(宏观内应力)，即由于材料各部分变形不均匀而造成的宏观范围内的内应力；第二类内应力(微观内应力)，即物体的各晶粒或亚晶粒(自然界中，绝大多数固体物质都是晶体)之间不均匀的变形而产生的晶粒或亚晶粒间的内应力；第三类内应力(晶格畸变应力)，即由于晶格畸变，使晶体中一部分原子偏离其平衡位置而造成的内应力，它是变形物体(被破坏物体)中最主要的内应力。

具有残余应力的零件，其内部组织处于一种极不稳定的状态，有着强烈的恢复到无应力状态的倾向，因此不断地释放应力，直到其完全消失为止.在残余应力这一消失过程中，零件的形状逐渐变化，原有的加工精度逐渐丧失.

残余应力的产生

1)毛坯制造及热处理过程中产生的残余应力

在铸，锻，焊及热处理过程中，由于工件各部分不均匀的热胀冷缩以及金相组织转变时的体积改变，工件内部会产生很大的内应力.工件结构越复杂，壁厚相差越大，散热条件越差，内应力就越大.后续加工中再切去金属，工件内部的应力将重新分布，从而导致产生加工误差.

2)工件冷校直产生的残余应力

细长轴类零件加工时，通常采用冷校直的方法纠正弯曲变形.为使工件变直，部分材料的应力必须超过其弹性极限，即产生塑性变形.外力去除后，工件内弹性变形部分要恢复原有形状，而塑性变形后的材料已不能恢复.两部分材料互相牵制，应力重新分布，达到新的平衡状态.这时，将会在工件内部产生内应力.如果在后续加工中再切去一层金属，工件内部的应力将重新分布而导致弯曲，因此而产生几何形状误差.

3)机械加工产生残余应力

机械加工过程中，由于切削力和切削热的综合作用，会使表面层金属晶格发生变形或使金相组织变化，从而会造成表面层的残余应力。构件在制造过程中，将受到来自各种工艺等因素的作用与影响；当这些因素消失之后，若构件所受到的上述作用于影响不能随之而完全消失，仍有部分作用与影响残留在构件内，则这种残留的作用与影响称为残留应力或残余应力。

机加工中工件表面残余应力的产生主要受三个因素的制约：机械力引起的塑性变形、热应力引起的塑性变形和相变引起的体积变化。在机械应力的作用下表面层发生塑性流动和延展现象，而里层金属的弹性恢复变形受到已塑性变形表面金属的牵制，表面产生残余压应力。磨削中产生的工件表面的高温，使表面层进入完全塑性状态，工件冷却后表面层金属收缩受到里层金属的牵制，使表面产生残余拉应力。当砂轮与工件接触区温度达到金属相变温度后，表面组织发生金相组织变化，其表面残余应力的性质，随磨削前后金相组织的变化而变化。已加工表面内残余应力的产生是综合以上几个因素共同作用的结果。在一般磨削过程中，比压和摩擦较大，产生的磨削区温度较高。工件表面常常因热塑性变形而产生残余拉应力。对此，有针对性地降低磨削表面的温度，减少由此产生的塑性变形，就能抑制残余拉应力的产生，甚至会产生残余压应力。