激光冲击TC17钛合金疲劳裂纹扩展试验

• 作者: 何卫锋 周留成 李媛 游熙 聂祥樊
• 来源期刊: 中国表面工程
• 学科: 工学
• 关键词: 激光冲击强化 TC17钛合金 残余应力 疲劳 裂纹扩展
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 表面工程研究
• 页码范围: 40-47
• 页数: 8页
• 分类号: TG665
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.20161225001

摘要

为研究激光冲击强化对钛合金试件疲劳性能的影响,在标准试件的裂纹扩展路径上设计了全强化和间隔强化两种不同的强化方案,研究激光冲击强化对试件疲劳寿命和裂纹稳定扩展时速率的影响规律,利用有限元数值模拟和X射线残余应力测试获得了试件的残余应力场分布状态,并对比分析了试件的断口形貌和微观组织特征.结果表明:相比于未强化试件,激光冲击强化后试件的平均疲劳寿命分别提高了2.14倍和1.90倍,两种不同的冲击强化方法分别降低钛合金试件的裂纹扩展速率24％和15％.间隔强化后试件表面产生-512 MPa的最大残余压应力,裂纹扩展的C'值为-7.3,m值为2.6,而强化间隔区引入最大值为82.4 MPa的残余拉应力,裂纹扩展速率急剧升高,C'值减小至-13.6,m值为8.0.当裂纹扩展到强化区时,扩展速率再次降低,激光冲击强化对TC17钛合金疲劳裂纹扩展有显著的抑制作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何卫锋	空军工程大学航空航天工程学院	93	730	14.0	23.0
2	周留成	空军工程大学航空航天工程学院	24	137	7.0	11.0
3	聂祥樊	空军工程大学航空航天工程学院	27	193	10.0	13.0
4	李媛	空军工程大学航空航天工程学院	6	19	2.0	4.0
5	游熙	空军工程大学航空航天工程学院	2	13	1.0	2.0