表面形貌对TC4钛合金喷丸强化效果的影响

• 作者: 李开发 王成 汪森辉 周毅钧
• 来源期刊: 塑性工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 喷丸强化 DEM-FEM耦合模拟 残余应力 晶粒细化 表面粗糙度
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 塑性成形技术与工艺|Plasticity Forming Technology and Process
• 页码范围: 89-96
• 页数: 8页
• 分类号: TG668
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-2012.2022.04.014

摘要

利用DEM-FEM耦合模拟方法建立不同曲率半径的凹、 凸面喷丸强化有限元模型,结合位错密度演化模型,探究材料表面形貌对TC4钛合金喷丸强化效果的影响规律.结果表明:受喷表面的凹凸性及其曲率半径对喷丸强化TC4钛合金的残余应力、 晶粒细化和表面粗糙度具有显著影响.在相同的曲率半径下,相对于靶面为平面的工况,凸面工况对应的表层残余压应力明显较小,细化的位错胞尺寸较小,表面粗糙度较大;凹面工况对应的表层残余压应力相对偏小,细化的位错胞尺寸较大,表面粗糙度较小.随着曲率半径的减小,凹、 凸面工况的表层残余压应力均减小;凸面工况细化的位错胞尺寸减小,表面粗糙度增大;凹面工况细化的位错胞尺寸增大,表面粗糙度减小.