刘天琦，　李春志，　盛　伟，　王　强

(北京航空材料研究院，北京 100095)



40CrNi2Si2MoVA钢喷丸强化层微观结构

刘天琦，李春志，盛伟，王强

(北京航空材料研究院，北京 100095)

喷丸强化在金属材料表面形成强化层，可以有效提高构件的疲劳寿命，是金属构件表面完整性制造的重要方法。喷丸强化已有效应用于40CrNi2Si2MoVA钢制构件，为了探明喷丸强化对该钢种的强化机理，本工作采用高分辨电子显微电镜(HREM)对40CrNi2Si2MoVA钢喷丸强化层微观组织结构进行了系统分析研究。结果表明：喷丸强化使40CrNi2Si2MoVA钢组织细化，呈明显的马氏体“有效晶粒”现象，“有效晶粒”尺寸为几个纳米到几十个纳米；“有效晶粒”界面呈明显的倾转现象，相邻“有效晶粒”间转动角度为几度到几十度，最大达到30°。

40CrNi2Si2MoVA钢；喷丸强化；微观结构

40CrNi2Si2MoVA钢为低合金超高强度结构钢，由于其具有高强度、良好的韧性和抗疲劳性能而在航空领域得到广泛应用，当前国内外90%以上的军、民用飞机起落架采用该材料制造。与其他高强度材料相同，40CrNi2Si2MoVA钢有一固有缺点，就是疲劳强度对应力集中敏感，而形状、加工等因素会使得构件不可避免地存在应力集中部位。为了抑制这一缺点，充分发挥材料的优良性能，必须采取一定措施来降低构件应力集中敏感，从而保证构件的表面完整性。

构件的表面完整性决定了高强度构件的疲劳行为。美国空军材料实验室(AFLM)在其《机械加工构件表面完整性制造指南》中指出，表面完整性是指控制加工工艺方法造成的无损伤或强化的表面状态。……