铝合金紧固孔复合强化工艺研究

• 作者: 余江 姜银方 戴亚春 李路娜
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 复合强化 激光喷丸 冷挤压 疲劳源 疲劳寿命 残余应力 紧固孔
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 153-158
• 分类号: TG17
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.11.024

摘要

目的 研究激光喷丸-冷挤压复合强化工艺对7050铝合金紧固孔疲劳源、疲劳寿命的影响.方法 利用ABAQUS软件进行复合强化工艺的有限元仿真,并在强化后施加循环载荷获得残余应力数据,然后在应力水平为195 MPa、应力比为0.1的条件下进行疲劳实验,并把仿真和疲劳实验的结果与激光喷丸、冷挤压进行对比.结果 复合强化工艺能同时对表面和孔壁进行强化,复合强化工艺比激光喷丸表面和孔壁的残余压应力大,循环载荷下两者残余应力的差异减小.冷挤压工艺表面全部是拉应力,循环载荷下挤出面孔角附近的残余应力由-928 MPa变为300 MPa.未处理紧固孔的疲劳源位于孔角处,激光冲击强化紧固孔的疲劳源位于中间孔壁处,冷挤压紧固孔的疲劳源位于挤出面孔角附近,复合强化紧固孔的疲劳源位于中间孔壁处,复合强化紧固孔的疲劳裂纹扩展区面积最大.未处理、激光喷丸、冷挤压、复合强化的紧固孔的疲劳寿命分别为65 918、165 117、114494、225 209.结论 与未处理的紧固孔的疲劳寿命相比,激光喷丸、冷挤压、复合强化的紧固孔的疲劳寿命都有所增加,复合强化的紧固孔的疲劳寿命最大,复合强化能够进一步提高紧固孔的疲劳寿命.激光喷丸和复合强化诱导的残余压应力层能够抑制疲劳裂纹萌生于表面,而冷挤压工艺则不能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姜银方	江苏大学机械工程学院	123	1004	17.0	26.0
2	戴亚春	江苏大学机械工程学院	32	259	9.0	14.0
3	李路娜	南京机电职业技术学院机械工程系	11	23	4.0	4.0
4	余江	江苏大学机械工程学院	4	13	2.0	3.0