收藏本站
《中国表面工程》 2012年02期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

激光冲击强化提高TC4叶片振动疲劳性能

王学德  李启鹏  周鑫  仝崇楼  胡雅骥  
【摘要】:针对典型钛合金TC4进行激光冲击强化(LSP)参数设计,对强化后残余应力分布规律进行测量,应用透射电子显微镜对强化后表层微观组织进行观察,对有无LSP钛合金叶片进行不同应力水平下的振动疲劳对比试验。研究表明,TC4钛合金LSP最佳功率密度为3.5GW/cm2,LSP在材料表层产生高数值的残余压应力场,表面残余应力可达-610MPa,最大值约-650MPa位于距离表面100μm处。LSP在钛合金表层产生纳米晶,纳米晶尺寸在几个至几十纳米。钛合金叶片LSP后疲劳极限由430 MPa提高至560 MPa,升高30%;在560MPa应力水平下,中值疲劳寿命提高为原来的200%以上;LSP在钛合金表层产生的残余压应力场和纳米晶共同作用显著提高了钛合金叶片的抗疲劳性能。

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 周留成;陈东林;汪诚;王文兵;;K417材料激光冲击强化残余应力松弛预测[J];中国表面工程;2009年04期
2 周磊;汪诚;周留成;陈科庆;;激光冲击表面强化对焊接接头力学性能的影响[J];中国表面工程;2010年05期
3 刘道新,何家文;微动疲劳影响因素及钛合金微动疲劳行为[J];航空学报;2001年05期
4 郭大浩,吴鸿兴,王声波,洪昕,王劼,戴宇生,夏小平,张永康,张宏,唐亚新,余承业;激光冲击强化机理研究[J];中国科学E辑:技术科学;1999年03期
5 李伟;何卫锋;李应红;汪诚;杨卓君;;激光冲击强化对K417材料振动疲劳性能的影响[J];中国激光;2009年08期
6 付艳艳;宋月清;惠松骁;米绪军;;航空用钛合金的研究与应用进展[J];稀有金属;2006年06期
7 ;Ti_3Al PHASE PRECIPITATION DURING VIBRATION FATIGUING FOR A TITANIUM ALLOY[J];TRANSACTIONS OF NONFERROUS METALS SOCIETY OF CHINA(ENGLISH EDITION);1995年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 高广睿;表面改性对钛合金高温微动疲劳行为影响的研究[D];西北工业大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨涤心,李先勇,王汝耀;铝硅合金热疲劳过程的研究[J];兵器材料科学与工程;1993年02期
2 廖日东;朱冬;陈航;;基于二维模型的连杆齿形配合面微动数值分析[J];北京理工大学学报;2007年12期
3 罗军;郑健峰;莫继良;何莉萍;朱旻昊;;钢表面多元共渗改性层的微动磨损行为研究[J];中国表面工程;2009年02期
4 屠振密;朱永明;李宁;胡会利;于元春;;钛及钛合金表面金属电沉积的预处理问题[J];中国表面工程;2010年01期
5 王运动;罗军;莫继良;刘家浚;朱旻昊;;LZ50钢低温离子渗硫转动微动摩擦学性能研究[J];中国表面工程;2010年04期
6 屠振密;朱永明;李宁;胡会利;曹立新;;钛及钛合金表面处理技术的应用及发展[J];表面技术;2009年06期
7 孔德军;张永康;冯爱新;;H13热作模具钢激光表面改性处理技术[J];材料导报;2005年08期
8 郭乃国;罗新民;花银群;;激光冲击处理对金属微结构及其性能的影响[J];材料导报;2006年06期
9 向学渊;何国求;刘兵;胡正飞;朱旻昊;;高速列车轮轴微动疲劳影响因素概述[J];材料导报;2009年01期
10 陈小泉;7701型自动平衡袖珍涡流探伤仪[J];航空材料;1978年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 钱林茂;;镍钛合金纳动的初步研究[A];2006年全国固体力学青年学者研讨会论文摘要文集[C];2006年
2 胡燕慧;田永江;苏梅;阮中健;张峥;钟群鹏;;烟气轮机叶片断裂原因分析[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年
3 邓小君;林雪燕;;不锈钢微动性能研究[A];中国电子学会第十五届电子元件学术年会论文集[C];2008年
4 林雪燕;;镀镍接触件的微动接触性能[A];中国电子学会第十五届电子元件学术年会论文集[C];2008年
5 孙浩;蒋春松;沈火明;;玻璃/GCr15转动微动时磨损行为的研究[A];四川省力学学会2010年学术大会论文集[C];2010年
6 邓莎莎;张玉梅;谭添才;沈火明;;GCr15/PMMA扭动微动力学行为分析[A];四川省力学学会2010年学术大会论文集[C];2010年
7 朱永明;屠振密;李宁;胡会利;;钛及钛合金表面绿色转化膜处理的应用和发展[A];2009年全国电子电镀及表面处理学术交流会论文集[C];2009年
8 屠振密;李宁;朱永明;胡会利;曹立新;;钛及钛合金表面处理技术的应用及发展[A];2009年全国电子电镀及表面处理学术交流会论文集[C];2009年
9 林明;蔡增杰;刘治国;;飞机液压系统污染几个问题的思考[A];中国航空学会液压气动专业2005年学术讨论会论文集[C];2005年
10 陈甲琪;;GH105合金涡轮叶片表面完整性研究[A];全国第五届航空航天装备失效分析会议论文集(2006)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 雷松;多股簧冲击特性与损伤机理研究[D];重庆大学;2010年
2 林修洲;钛合金扭动微动腐蚀行为研究[D];西南交通大学;2010年
3 罗军;车轴钢表面涂层/改性层的转动微动磨损研究[D];西南交通大学;2011年
4 张为;高速切削钛合金薄壁件表面完整性及型面变形预测[D];哈尔滨理工大学;2011年
5 陈菊芳;AM50镁合金表面激光改性研究[D];江苏大学;2008年
6 屈金山;滑移区内焊接接头金属和堆焊层金属微动磨损特性研究[D];西南交通大学;2009年
7 李建亮;宽温域固体润滑材料及涂层的高温摩擦学特性研究[D];南京理工大学;2009年
8 袁宝国;置氢Ti-6Al-4V合金室温变形行为及改性机理研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 任淮辉;复合材料微观组织结构的计算机设计[D];兰州理工大学;2009年
10 王维夫;采用激光与微弧火花制备铝、钛合金自生复合强化涂层研究[D];东北大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄兴林;钛合金表面复合涂层制备及吸波性能研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 王涛;镀锌钢板电阻焊涂层电极寿命及应用[D];江苏科技大学;2011年
3 黄舒;受控激光喷丸强化中残余应力的表征与实验研究[D];江苏大学;2008年
4 宁铮;TC4钛合金微弧氧化膜层的摩擦性能研究[D];南昌航空大学;2010年
5 江一;激波辅助纯钛微细光刻电解试验研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 李清华;钛合金高能束焊接接头显微组织与疲劳性能研究[D];华中科技大学;2009年
7 高丽;纳米铜薄膜制备及其激光冲击改性基础研究[D];江苏大学;2009年
8 牛忠秀;硅基铜薄膜制备及其激光冲击改性研究[D];江苏大学;2010年
9 苏彬;45号钢在不同应力比循环载荷下的微动疲劳特性[D];浙江工业大学;2010年
10 唐术;基于加工、装配与维护的航空发动机外部系统设计研究[D];电子科技大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 洪江波;侯海量;朱锡;阚于龙;;爆炸处理消除大型柱壳结构环焊缝残余应力实验研究[J];爆炸与冲击;2008年03期
2 雷力明,黄旭,王宝,赵红霞,曹春晓;阻燃钛合金的研究和发展[J];材料导报;2003年05期
3 蔡建明;李臻熙;马济民;黄旭;曹春晓;;航空发动机用600℃高温钛合金的研究与发展[J];材料导报;2005年01期
4 黄旭,曹春晓,马济民,王宝,高扬,周尧和;航空发动机钛燃烧及阻燃钛合金[J];材料工程;1997年08期
5 冯亮,赵永庆,曲恒磊,李辉,杨海瑛,朱知寿;Ti-6-22-22S合金大棒的显微组织与力学性能[J];材料工程;2003年08期
6 张晓化;刘道新;;电火花表面强化与喷丸复合处理对Ti811合金高温微动疲劳性能的影响[J];材料工程;2006年09期
7 彭艳萍,曾凡昌,王俊杰,章怡宁,夏绍玉;国外航空钛合金的发展应用及其特点分析[J];材料工程;1997年10期
8 赵永庆,曲恒磊,朱康英,吴欢,刘彩利,周廉;β型Ti40阻燃钛合金高温长期作用的第二相及其对性能的影响[J];稀有金属材料与工程;2002年02期
9 赵永庆,赵香苗,朱康英,罗国珍,周廉;阻燃钛合金[J];稀有金属材料与工程;1996年05期
10 马晓婷;用灰色模型预测碳钢表面合金化处理后的耐腐蚀性能[J];上海理工大学学报;1999年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 赵永庆;周廉;朱康英;曲恒磊;吴欢;刘彩利;;新型高温钛合金——阻燃钛合金研制[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭艳萍,曾凡昌,王俊杰,章怡宁,夏绍玉;国外航空钛合金的发展应用及其特点分析[J];材料工程;1997年10期
2 余洪;金属钛及其合金[J];汽车工艺与材料;2004年12期
3 吴全兴;;福利器具用低成本β钛合金的开发[J];稀有金属快报;2006年04期
4 李玲玲;钛合金与现代生活[J];钛工业进展;1994年05期
5 ;钛合金的功能特性[J];金属功能材料;1999年04期
6 ;“软化”钛合金的新方法[J];有色金属工业;2004年05期
7 吴凯峰;;钛合金表面改性技术[J];材料保护;2005年12期
8 张小明;冷加工用钛合金和耐磨钛合金的开发[J];稀有金属快报;1999年09期
9 沉思;钛合金的开发和应用[J];金属功能材料;2000年04期
10 张高会,张平则,崔彩娥,郭丽娜,潘俊德,徐重;钛合金及其表面处理的现状与展望[J];世界科技研究与发展;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 任旭东;张永康;冯爱新;张西良;;激光冲击中残余应力对链篦机零件裂纹的影响[A];2008全国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2008年
2 杨荣福;韩荣第;;车削TC-4钛合金时高速钢刀具磨损的试验研究[A];摩擦学第三届全国学术交流会论文集摩擦磨损部分(Ⅰ)[C];1982年
3 李佐臣;;海洋开发、舰船用新型结构钛合金研制[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
4 周荣林;侯金保;黄宁;张九海;田锡唐;;钛合金中间层扩散连接[A];第十次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2001年
5 陈明和;;热加工过程中钛合金微观组织演变的可视化仿真[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
6 陈玉勇;;钛合金及TiAl系金属间化合物的研究进展及发展趋势[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
7 陈宇;徐永超;单德彬;;钛合金锥形件温热剪旋实验研究[A];第十届全国塑性工程学术年会、第三届国际塑性加工先进技术研讨会论文集[C];2007年
8 伏金娟;吴洪波;陈宏;宗林峰;崔秀藩;牛立刚;;钛合金的放电加工特性[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
9 唐宾;曲均志;范爱兰;秦林;;钛合金表面Mo基渗镀层组织及其摩擦学性能[A];2006全国荷电粒子源、粒子束学术会议论文集[C];2006年
10 王亚明;雷廷权;郭立新;欧阳家虎;;钛合金微弧氧化涂层的微动摩擦行为[A];2006全国摩擦学学术会议论文集(三)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 李鹏;曹春晓:炼出中国钛合金[N];北京科技报;2009年
2 陈亚莉;GKN为F-22整合钛合金专业技术[N];中国有色金属报;2007年
3 ;德科学家“软化”钛合金[N];今日信息报;2003年
4 倪永华;德科学家“软化”钛合金[N];科技日报;2003年
5 友光;用等离子熔炼炉生产钛合金蒙皮材料[N];中国有色金属报;2005年
6 刘言 毕伟;多功能钛合金非线弹性形变机理研究获进展[N];科学时报;2009年
7 李有观;日本研制出两种新钛合金[N];中国有色金属报;2002年
8 魏佳;为降低加工成本德科学家“软化”钛合金[N];中国有色金属报;2003年
9 詹文革;钛及钛合金——人体植入物的理想材料[N];中国有色金属报;2006年
10 苏鸿英;美国Dynamet公司 开发钛合金坯料生产新工艺[N];中国有色金属报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴春凌;大应变切削制备纳米晶/超细晶材料的研究[D];华南理工大学;2010年
2 王连军;玻璃—陶瓷保护涂层的制备及在钛合金热加工过程中的应用研究[D];大连理工大学;2002年
3 杜汉斌;钛合金激光焊接及其熔池流动场数值模拟[D];华中科技大学;2004年
4 张云琨;氢、氮化和热氧化对钛合金性能影响的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
5 李鑫;TC11钛合金的热态变形行为及其锻造工艺优化研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 何晓;含氢的新型钛合金的疲劳行为研究[D];四川大学;2003年
7 卫中山;MEVVA离子注入钛合金抗疲劳制造的基础研究[D];南京航空航天大学;2003年
8 何博;钛合金表面热障涂层的制备与研究[D];上海交通大学;2008年
9 宋辉;脉冲电流处理对钛合金板材组织和性能影响的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
10 李菊;钛合金低应力无变形焊接过程机理研究[D];北京工业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张霄;激光冲击强化12Cr2Ni4A钢的组织细化和表面残余应力变化[D];西北大学;2010年
2 孙淼;纳米晶304不锈钢腐蚀行为的研究[D];沈阳工业大学;2010年
3 刘苗;非晶—纳米晶复合涂层的制备与研究[D];华北电力大学(北京);2011年
4 张剑刚;钛合金插铣过程刀具性能测试与模糊综合评价[D];天津大学;2007年
5 李毓轩;Zr含量对Ti-25Nb合金组织和弹性性能的影响[D];天津大学;2007年
6 钱得书;高温抗氧化腐蚀搪瓷涂层和微弧氧化涂层的制备与性能研究[D];华中科技大学;2007年
7 邵军杰;钛合金专用铣刀参数化设计及其试验研究[D];上海交通大学;2009年
8 吴昌义;β型钛合金相稳定性和弹性性能第一性原理研究[D];湘潭大学;2011年
9 陈伟;TC21钛合金损伤容限性能研究[D];南京航空航天大学;2008年
10 蒙晓涓;钛合金微弧氧化生物陶瓷层的制备研究[D];北京交通大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026