闫 含，刘小刚

（南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016）

0 引言

航空发动机工作环境恶劣，面临着高温、高压、高冲击的挑战，对部件材料的性能和可靠性提出了严苛的要求。而钛合金叶片在实际工作时还易受到外物损伤的影响，为了提高其使用特性，对其进行表面强化处理尤为重要[1]。低塑性抛光（Low Plasticity Bur⁃nishing,LPB）是一种较新的表面强化技术，抛光完成后可在材料表面引入残余应力层，改善表面组织结构，细化材料晶粒，降低表面粗糙度，从而显著提高零部件的疲劳强度[2]。开展钛合金低塑性抛光表面强化研究，可为航空发动机部件延寿工作提供重要手段和理论支撑。在低塑性抛光加工过程中，工艺参数选择对强化效果有重要影响。采用数值模拟方法研究不同工艺参数组合对残余应力层的影响规律，可为工艺参数设置提供参考，同时大幅降低试验成本。

低塑性抛光技术的研究在国外较多，较为成熟，于2009 年即在美国航空管理局的授权下实际应用于钛合金叶片的表面强化处理[3]，在中国其研究才刚刚起步。Prevéy 等[4]对多种材料的疲劳性能和残余应力进行了研究，利用LPB 消除钛合金的微动疲劳损伤，提升钛合金风扇叶片的损伤容限，延长高温镍基合金IN718 的疲劳寿命和缓解450 钢的疲劳腐蚀等；Seemikeri 等[5-6]通过全因子试验研究了LPB 工艺参数中的主要影响因素及其影响显著性排序，在表面粗糙度方面，影响显著性从高到低的排序依次为液压油预压力、滚压速度、滚珠直径、滚压道次；……