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粉末合金FGH95喷丸强化对高温缺口疲劳性能的影响

         

摘要

为提高粉末合金材料轮盘应力集中结构的缺口疲劳性能,采用铸钢弹丸、陶瓷弹丸和复合喷丸的方法对粉末合金缺口旋转弯曲疲劳试样进行喷丸强化,通过白光干涉表面形貌分析、配合电化学腐蚀的X射线衍射残余应力场分析、显微硬度梯度研究评价喷丸强化层状态;采用高温旋转弯曲缺口(结构应力集中系数Kt=1.7)疲劳寿命进行对比分析.结果表明,喷丸强化在FGH95合金表面形成强化层:表面粗糙度Ra=0.9~1.5μm,Kurtosis值Rku接近3的表面轮廓;表面压应力在-800~-1150MPa,压应力场深度达到120~250μm;相比于基体硬度的480~510HV0.2,喷丸后表面硬度上升到575~625HV0.2,硬化层深度达到175~250μm.采用首次喷铸钢丸大强度、第二次喷陶瓷丸小强度的二次喷丸工艺方法时,表层残余压应力场数值大,表面硬化程度高且硬化层深度大,表面粗糙度较小且弹坑底部圆滑,疲劳强化效果最佳,550MPa/650℃中值疲劳寿命估计量较原始提高20倍以上.

著录项

  • 来源
    《航空制造技术》 |2018年第23期|38-45|共8页
  • 作者单位

    中国航发北京航空材料研究院表面工程研究所;

    北京100095;

    中国航发北京航空材料研究院航空材料先进腐蚀与防护航空科技重点实验室;

    北京100095;

    中国航发南方工业有限公司科技工程部;

    株洲412002;

    中国航发北京航空材料研究院表面工程研究所;

    北京100095;

    中国航发北京航空材料研究院航空材料先进腐蚀与防护航空科技重点实验室;

    北京100095;

    中国航发南方工业有限公司科技工程部;

    株洲412002;

    中国航发北京航空材料研究院表面工程研究所;

    北京100095;

    中国航发北京航空材料研究院先进高温结构材料国防科技重点实验室;

    北京100095;

    中国航发北京航空材料研究院表面工程研究所;

    北京100095;

    中国航发北京航空材料研究院航空材料先进腐蚀与防护航空科技重点实验室;

    北京100095;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类
  • 关键词

    粉末合金; 喷丸; 表面形貌; 残余应力; 硬度梯度; 高温缺口疲劳;

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