郭洪波
,
徐惠彬
,
宫声凯
,
刘福顺
稀有金属材料与工程
采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)方法在DZ22合金基体上沉积制得了由NiCoCrAlY粘结层和YSZ(Yttria Stabilized Zirconia)陶瓷顶层组成的双层结构的热障涂层. 研究了NiCoCrAlY粘结层表面的喷丸强化处理对热障涂层的抗氧化性能的影响, 利用MTS测试了经等温氧化不同时间后的热障涂层内部的结合强度, 并采用SEM和XRD观察和分析了涂层的界面结合以及相组成. 结果表明, 等温氧化后热障涂层内部的结合强度急剧降低, 在拉伸和剪切应力作用下, 涂层沿着TGO(Thermally Grown Oxide)层内部断裂失效, 强度为0.3 MPa的表面喷丸处理能显著提高热障涂层的抗氧化性能和涂层内部TGO层的结合强度.
关键词:
电子束物理气相沉积
,
喷丸强化
,
抗氧化性能
,
结合强度
高玉魁
稀有金属材料与工程
对TC4钛合金试样进行喷丸强化,采用OM、SEM、TEM等技术对喷丸强化试样的组织结构进行观察分析.结合显微硬度沿表层的分布,分析喷丸强化变形层的组织结构特征和加工硬化机制.结果表明,喷丸强化后位错的运动和组态的变化使TC4钛合金表层的组织和亚结构细化,而且可以在表层强变形区形成孪晶,从而产生强烈的加工硬化效应.
关键词:
喷丸强化
,
TC4钛合金
,
组织结构
,
加工硬化
奚运涛
,
刘道新
,
韩栋
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.06.006
研究了喷丸强化(SP)对AISI 420马氏体不锈钢抗同体粒子冲蚀(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.
关键词:
喷丸强化
,
固体粒子冲蚀
,
不锈钢
,
加工硬化
,
表面粗糙度
,
残余压应力
赵莉莉
,
王建明
,
裴信超
,
王利平
材料保护
为探讨喷丸参数对残余应力大小及分布的影响,利用LS-DYNA软件建立了分批顺序撞击的9丸粒有限元模型,对喷丸残余应力场进行了数值仿真研究,并与已有结果进行对比以验证其准确性.在此基础上研究了弹丸速度、重复打击次数、搭接率以及多丸粒分布对残余压应力的影响.结果表明:增加弹丸搭接率和覆盖率可使各点的残余应力分布趋于一致;重复打击一定次数后将使残余应力增长率减缓并最终趋于饱和;最大残余压应力及其到达深度均随喷丸速度增加而增大.本模型为获得理想残余应力提供了理论依据.
关键词:
喷丸强化
,
残余应力
,
有限元法
,
数值模拟
刘道新
,
张晓化
,
谭宏斌
,
王小锋
,
奚运涛
稀有金属材料与工程
为提高钛合金高温微动疲劳抗力,利用离子辅助电弧沉积技术在TC17钛合金表面制各了TiN/Ti复合膜层,研究了膜层的剖面成分分布、膜基结合强度、膜层显微硬度、韧性、常规摩擦学性能以及抗高温微动疲劳性能.结果表明:利用离子辅助电弧沉积技术可以获得硬度高、韧性好、膜基结合强度和承载能力优异的TiN/Ti复合膜层,该膜层具有良好的抗磨和减摩性能,能够显著地提高TC17钛合金在350℃高温环境下的常规磨损和微动疲劳抗力.然而,TC17钛合金表面喷丸强化后进行离子辅助沉积TiN/Ti复合膜,由于喷丸层残余压应力的显著松弛以及膜层易于开裂和脱落的缘故,微动疲劳抗力则不及喷丸强化或TiN/Ti复合膜单独作用.
关键词:
钛合金
,
微动疲劳
,
离子辅助沉积
,
喷丸强化
,
高温
王欣
,
李四清
,
孟震威
,
汤智慧
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.3.007
采用不同覆盖率对TC4钛合金进行喷丸,研究了喷丸后TC4钛合金的表面形貌、粗糙度、残余应力场以及经过200℃/1h保温后形变层组织状态等表面完整性性能变化.结果表明:经过300％覆盖率喷丸后,TC4钛合金表面平均粗糙度Ra和均方根粗糙度Rq均比100％覆盖率增大,残余压应力场深度基本与100％覆盖率喷丸工艺相当,但残余压应力数值有所增大；经过200℃/1h保温处理后,由于温度和内应力的驱动,300％覆盖率喷丸后表面“强烈塑变区”发生位错运动和晶体自协调,使表面塑性形变层的残余应力松弛明显,而100％覆盖率喷丸未观察到以上现象.
关键词:
喷丸强化
,
表面覆盖率
,
TC4钛合金
,
位错运动
,
应力松弛
袁建平
,
程钢
,
丁丽峰
机械工程材料
对核电轮盘进行了啧丸强化处理,利用X射线衍射应力分析仪、硬度仪等表征了喷丸层晶粒尺寸、显微畸变、残余应力和硬度的变化规律.结果表明:喷丸强化后轮盘表面组织发生了细化并产生了显微畸变,其亚晶粒尺寸和显微畸变分别为24 nm和2.9×10-3,组织细化效果明显,并呈梯度分布,其变化规律与显微硬度随层深分布规律一致；喷丸后表层最大残余压应力达到601 MPa,表面显微硬度最大达到398 HV,至心部逐渐减小.
关键词:
喷丸强化
,
亚晶粒尺寸
,
显微畸变
,
显微硬度
