喷丸强度对不同粗糙度表面超高强度钢疲劳性能的影响

吴凌飞; 王强; 张志刚; 龙旭

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喷丸强度对不同粗糙度表面超高强度钢疲劳性能的影响

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不同方式加工的高强度钢零件具有不同的表面状态,对其采用相同的喷丸工艺是否合理尚不明确。对不同表面粗糙度23Co14Ni12Cr3Mo E超高强度钢作不同强度的喷丸强化。采用扫描电镜及白光干涉仪观察了喷丸试样的表面形貌,采用金相显微镜观察喷丸试样的表面组织,采用旋弯疲劳试验机测试了喷丸试样的疲劳性能,采用X射线衍射残余应力测试仪测试喷丸试样的残余应力。研究了喷丸强度对不同表面粗糙度超高强度钢的表面组织、形貌、残余应力场及疲劳性能的影响。结果表明:喷丸过程可以细化表面组织,引入残余压应力场,改变表面形貌特征,从而引起表面应力集中状况的改变,其改善效果与原始表面状态有关;对于初始表面粗糙度Ra≤0.4μm的表面,喷丸强化过程能有效提高材料的疲劳寿命,促使疲劳裂纹源内移;随表面粗糙度的提高,当应力集中状况过于严重时,表面组织细化和残余压应力对疲劳性能的提升作用会被抑制,喷丸工艺对疲劳寿命的提升效果大幅下降,疲劳裂纹源均位于表面。

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来源
《材料保护》 |2014年第8期|46-50|共5页
作者
吴凌飞; 王强; 张志刚; 龙旭;
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作者单位

中航工业北京航空材料研究院第五研究室;

中航飞机股份有限公司长沙起落架分公司;

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正文语种 chi
中图分类表面强化设备及其加工;
关键词
超高强度钢; 喷丸; 喷丸强度; 表面状态; 表面形貌; 残余应力; 疲劳性能;

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