【摘 要】
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对TC11钛合金标准疲劳试件进行激光喷丸处理,利用高周振动疲劳试验验证强化效果,通过断口观察分析疲劳机理,再从微观组织、残余应力和显微硬度等方面分析激光喷丸提高TC11钛
【机 构】
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空军工程大学航空航天工程学院,等离子体动力学重点实验室,西安交通大学机械工程学院,
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对TC11钛合金标准疲劳试件进行激光喷丸处理,利用高周振动疲劳试验验证强化效果,通过断口观察分析疲劳机理,再从微观组织、残余应力和显微硬度等方面分析激光喷丸提高TC11钛合金疲劳性能的强化机制。试验结果表明,强化后疲劳试件的疲劳极限由483MPa提高到593MPa;强化试件的裂纹源位于次表层深0.2mm处,平坦区扩大,快速扩展区产生大量二次裂纹和排列紧密的疲劳条带。表层发生较高程度细化,形成尺寸为40~80nm的纳米晶;并引入高数值残余压应力,表面残余应力达-591.5 MPa,其塑性变形层深度达1mm,且表面硬度提高19%。TC11钛合金标准疲劳试件强化后疲劳强度提高主要是因为高程度组织细化和高数值残余压应力的综合作用,进而阻碍裂纹萌生和降低扩展速率。
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