空化水喷丸诱导45钢残余应力场的数值模拟与验证

• 作者: 巨东英 徐常亮 石加联 韩冰
• 来源期刊: 中国表面工程
• 学科: 工学
• 关键词: 空化 喷丸强化 残余应力 数值模拟 X射线衍射
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 表面工程研究
• 页码范围: 15-20
• 分类号: TG668
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-9289.2013.03.003

摘要

空化水喷丸工艺是利用淹没式空化射流中微小空泡在材料表面溃灭时产生的冲击波压力,用该压力来诱导金属零部件的表面形成压缩残余应力层,进而提高其疲劳寿命.本文依据空化水喷丸强化45钢的试验,运用ANSYS/LS-DYNA软件建立非线性无弹性模型中的双线性各向同性模型,模拟了空化水喷丸工艺过程中冲击波压力和材料相互作用的动力学过程,以及形成在表层的压缩残余应力场分布规律,讨论了本构关系、网格划分、载荷大小、加载历史等关键问题.采用不同峰值载荷的冲击波压力和多冲击波连续加载的方法,实现了对残余应力场分布的预测.利用微小部残余应力测定装置(PSPC/MICRO)对上述工艺条件诱导残余应力的大小进行测定,数值模拟的结果和X射线衍射法测得的残余应力大小和分布吻合较好.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩冰	辽宁科技大学机械工程与自动化学院	44	294	10.0	15.0
2	石加联	辽宁科技大学机械工程与自动化学院	12	40	4.0	6.0
3	徐常亮	辽宁科技大学机械工程与自动化学院	1	4	1.0	1.0