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等离子渗氮与喷丸强化复合改进钛合金抗微动损伤性能 被引量：29
1
作者 刘道新 陈华 何家文 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期49-54,共6页
利用直流脉冲等离子电源装置对Ti6A1 4V钛合金表面渗氮处理 ,研究了渗氮层的相组成、硬度分布、韧度及摩擦学性能 ,采用喷丸形变强化 (SP)对渗氮层进行后处理 ,以达到联合提高钛合金微动疲劳 (FF)抗力的目的。研究结果表明 :脉冲电源等... 利用直流脉冲等离子电源装置对Ti6A1 4V钛合金表面渗氮处理 ,研究了渗氮层的相组成、硬度分布、韧度及摩擦学性能 ,采用喷丸形变强化 (SP)对渗氮层进行后处理 ,以达到联合提高钛合金微动疲劳 (FF)抗力的目的。研究结果表明 :脉冲电源等离子技术可在钛合金表面获得由TiN、Ti2 N、Ti2 A1N等相组成的渗氮层 ,该改性层能够显著地提高钛合金常规磨损和微动磨损 (FW )抗力 ,但降低了基材的FF抗力。渗氮层的减摩和抗磨性能与SP引入的表面残余压应力协同作用 ,使钛合金FF抗力超过了SP单独作用。提高渗氮层韧度对改善钛合金FF和FW性能均十分重要。 展开更多
关键词 等离子渗氮 喷丸强化(sp) 钛合金 微动疲劳(FF) 微动磨损(FW)
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喷丸表面覆盖率对Ti60高温钛合金疲劳性能的影响 被引量：30
2
作者 王欣 蔡建明 +2 位作者 王强 宋颖刚 陆峰 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期58-63,F0003,共7页
采用新型的陶瓷弹丸,对Ti60钛合金进行相同喷丸强度和不同表面覆盖率(100%,200%,400%)的喷丸强化,研究了喷丸前后的表面形貌、表面粗糙度、残余应力场、X射线衍射峰半高宽等表面完整性特征参数以及其对高温疲劳寿命的影响。结果表明,喷... 采用新型的陶瓷弹丸,对Ti60钛合金进行相同喷丸强度和不同表面覆盖率(100%,200%,400%)的喷丸强化,研究了喷丸前后的表面形貌、表面粗糙度、残余应力场、X射线衍射峰半高宽等表面完整性特征参数以及其对高温疲劳寿命的影响。结果表明,喷丸覆盖率对表面完整性具有重大影响,因此不同覆盖率喷丸Ti60钛合金试样具有显著差异的疲劳寿命。采用200%覆盖率喷丸,可以使钛合金Ti60保持较小的表面粗糙度(Ra=1.2μm),较大的尖端圆角曲率半径(相对磨削加工),较好的残余应力分布和稳定的强化层微观组织,这些较好的表面完整性状态使Ti60钛合金的高温旋转弯曲疲劳寿命提高了4倍左右;而采用其他表面覆盖率(100%,400%)喷丸时,Ti60钛合金的高温疲劳寿命提高了2倍左右。 展开更多
关键词 喷丸强化 表面覆盖率 陶瓷弹丸 表面完整性 高温疲劳性能
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冷喷涂复合加工制造技术及其应用 被引量：20
3
作者 李文亚 曹聪聪 +1 位作者 杨夏炜 徐雅欣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期53-63,共11页
冷喷涂是一种固态快速成形技术,现已用于增材制造、修复损伤的航空航天用零部件等。但冷喷涂沉积体的固有特性--高强低塑,限制了其工业应用。本文综述了冷喷涂复合加工技术的新进展及应用。重点讨论了冷喷涂可复合机械加工和喷丸等普通... 冷喷涂是一种固态快速成形技术,现已用于增材制造、修复损伤的航空航天用零部件等。但冷喷涂沉积体的固有特性--高强低塑,限制了其工业应用。本文综述了冷喷涂复合加工技术的新进展及应用。重点讨论了冷喷涂可复合机械加工和喷丸等普通加工技术,也可与激光、热处理、热轧、热等静压、搅拌摩擦加工、搅拌摩擦焊和钎焊等热加工技术复合,提升冷喷涂沉积体的强塑性,以及冷喷涂层作为强化层促进有色金属的连接。最后指出冷喷涂与多种机械加工工序的协调、与焊接技术的复合等方面仍需加强,旨在复合其他技术来扩展传统加工制造的内涵。 展开更多
关键词 冷喷涂 机械加工 喷丸 激光 搅拌摩擦焊 有色金属
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激光冲击/喷丸复合强化对K4169铸造合金的表面完整性和疲劳性能的影响 被引量：5
4
作者 罗学昆 张文灿 +4 位作者 吴波 田凯 王琨 王一鸣 王欣 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第11期57-62,共6页
K4169合金广泛应用于制造航空发动机静子部件。针对K4169合金高温疲劳性能提升的需求,对旋转弯曲疲劳缺口试样进行了激光冲击/喷丸复合强化处理。对比分析了单一喷丸与复合强化高温疲劳性能,并采用扫描电镜、白光干涉仪、X射线应力测量... K4169合金广泛应用于制造航空发动机静子部件。针对K4169合金高温疲劳性能提升的需求,对旋转弯曲疲劳缺口试样进行了激光冲击/喷丸复合强化处理。对比分析了单一喷丸与复合强化高温疲劳性能,并采用扫描电镜、白光干涉仪、X射线应力测量仪及显微硬度计等仪器分析了试样的疲劳断口、表面三维形貌、粗糙度、表面残余应力和显微硬度梯度,探讨了K4169铸造合金表面强化机制。结果表明,在647℃、450MPa条件下,复合强化表现出比单一喷丸更优异的疲劳寿命提升效果。复合强化后,疲劳裂纹源的数量下降,主裂纹源的萌生位置从表层转移至次表层,疲劳裂纹扩展速率下降。另外,表面微观应力集中系数Kt显著降低,从2.39降低至1.46,表面残余压应力显著提升,从–258MPa提高至–1140MPa,表层形成了深度约0.20mm的硬化层。这些表面完整性参数的变化是疲劳性能提升的重要原因。 展开更多
关键词 激光冲击(Lsp) 喷丸(sp) 疲劳性能 残余应力 硬度
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喷丸强化对12Cr马氏体热强钢疲劳性能的影响 被引量：3
5
作者 王欣 钟平 陆峰 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期81-85,共5页
对12Cr马氏体热强钢1Cr12Ni3Mo2VN进行不同工艺的喷丸。研究了不同工艺产生的残余应力场分布和1Cr12Ni3Mo2VN钢室温及高温疲劳性能。结果表明,喷丸强度和表面覆盖率共同影响1Cr12Ni3Mo2VN钢残余应力场分布;1Cr12Ni3Mo2VN钢室温疲劳性能... 对12Cr马氏体热强钢1Cr12Ni3Mo2VN进行不同工艺的喷丸。研究了不同工艺产生的残余应力场分布和1Cr12Ni3Mo2VN钢室温及高温疲劳性能。结果表明,喷丸强度和表面覆盖率共同影响1Cr12Ni3Mo2VN钢残余应力场分布;1Cr12Ni3Mo2VN钢室温疲劳性能主要与喷丸强度有关,经过特定工艺喷丸后,室温疲劳性能提高了6倍;表面覆盖率对1Cr12Ni3Mo2VN钢室温疲劳性能影响较小,对高温疲劳性能具有明显的影响,经过0.12A、100%覆盖率喷丸后,高温疲劳性能提高了2倍,表面覆盖率升高将导致1Cr12Ni3Mo2VN钢高温疲劳性能下降,当覆盖率提高到400%,高温疲劳寿命基本没有提高,与原始试样相当。 展开更多
关键词 残余应力 喷丸 室温疲劳 高温疲劳 表面覆盖率
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喷丸强化对DD6单晶合金典型力学性能的影响 被引量：1
6
作者 许春玲 王欣 +3 位作者 宋颖刚 王强 罗学昆 汤智慧 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期634-639,共6页
对DD6单晶合金试样进行喷丸强化后分别采用光学轮廓仪、粗糙度仪、显微硬度计、扫描电镜分析了单晶合金试样喷丸前后的表面形貌、表面粗糙度、硬度梯度以及显微组织。测试了单晶合金喷丸前后在550℃、600℃、650℃和760℃下的缺口疲劳... 对DD6单晶合金试样进行喷丸强化后分别采用光学轮廓仪、粗糙度仪、显微硬度计、扫描电镜分析了单晶合金试样喷丸前后的表面形貌、表面粗糙度、硬度梯度以及显微组织。测试了单晶合金喷丸前后在550℃、600℃、650℃和760℃下的缺口疲劳性能、650℃和850℃光滑拉伸性能和650℃/900 MPa条件下的光滑持久性能。结果表明:喷丸强化可去除DD6单晶合金表面的磨削刀痕,喷丸后表面粗糙度为由Ra0.194μm增加到Ra0.904μm。喷丸后单晶合金表面产生剧烈塑性形变,强化层表面显微硬度较基体的450HV提高50%~60%,深度为250μm。喷丸显著提高了DD6单晶合金在550℃~760℃的疲劳性能,疲劳极限提高9%以上。喷丸对DD6单晶合金的拉伸强度、屈服强度、拉伸塑性和光滑持久性能无明显影响。 展开更多
关键词 喷丸 DD6单晶合金 力学性能 表面完整性
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微粒轰击Fe基非晶电弧喷涂层性能强化 被引量：1
7
作者 商俊超 梁秀兵 +3 位作者 陈永雄 范建文 王慧 徐滨士 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期126-132,共7页
为了减小热喷涂层残余应力对涂层质量的不利影响,采用喷丸(砂)微粒轰击与高速电弧喷涂相互循环交替的工艺制备了Fe基非晶涂层,使涂层残余拉应力变为残余压应力,喷丸(砂)强化涂层表面残余应力由未处理涂层表面残余拉应力277 MPa分别变为... 为了减小热喷涂层残余应力对涂层质量的不利影响,采用喷丸(砂)微粒轰击与高速电弧喷涂相互循环交替的工艺制备了Fe基非晶涂层,使涂层残余拉应力变为残余压应力,喷丸(砂)强化涂层表面残余应力由未处理涂层表面残余拉应力277 MPa分别变为残余压应力-177 MPa(-91 MPa)。利用电子扫描显微镜、纳米压痕仪、摩擦磨损试验机等分别对涂层的微观形貌、力学性能和摩擦磨损性能进行了测试。结果表明:经过微粒轰击后的涂层表面致密平整,组织结构密实,喷丸(砂)强化涂层的孔隙率仅为1.0%(1.5%),结合强度可达44.6 MPa(56.4 MPa),经过微粒轰击后涂层硬度、弹性模量及摩擦磨损性能都有所提升。喷丸强化涂层局部过度的轰击会使涂层结合强度及摩擦磨损性能略有下降。 展开更多
关键词 喷丸 喷砂 非晶涂层 残余应力
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