【摘 要】
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研究了喷丸强化(SP)对AISI 420马氏体不锈钢抗固体粒子冲蚀(SPE)行为的影响,探讨了喷丸引起的表面残余压应力,表面粗糙度增大和表面加工硬化等三因素对SPE抗力的作用机制。结
【机 构】
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西北工业大学航空学院,中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院
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研究了喷丸强化(SP)对AISI 420马氏体不锈钢抗固体粒子冲蚀(SPE)行为的影响,探讨了喷丸引起的表面残余压应力,表面粗糙度增大和表面加工硬化等三因素对SPE抗力的作用机制。结果表明:SP处理对AISI 420不锈钢在30°攻角下的SPE抗力无明显影响,但却降低了该钢在90°攻角下的SPE抗力。SP处理后进行表面抛光,则使该钢在两种攻角下的SPE抗力均得以提高。SP三因素对SPE抗力的作用机制主要有:表面粗糙化增大了试样表面对冲蚀粒子的有效暴露面积,因而降低了不锈钢在两种攻角下的SPE抗力;表面残余压应力能够有效抑制疲劳裂纹萌生和早期扩展,因而能有效提高AISI 420不锈钢的SPE抗力,特别是对90°垂直冲击条件下SPE抗力的提高作用更为明显;表面加工硬化提高了材料表面的微犁削抗力,因而对提高AISI 420钢在30°攻角下的SPE抗力有贡献,但是表面加工硬化层的抗多冲疲劳性能差,却不利于AISI 420钢在90°攻角下抗SPE性能的改善。
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