超音速微粒轰击对TC11钛合金组织和疲劳性能的影响
2021-05-21武永丽陈正阁查小琴刘玉亮张金民任凤章
材料工程 2021年5期
关键词:裂纹
武永丽,熊 毅,2,陈正阁,查小琴,岳 赟,刘玉亮,张金民,任凤章,2
(1 河南科技大学 材料科学与工程学院,河南 洛阳 471023;2 有色金属新材料与先进加工技术省部共建协同创新中心,河南 洛阳 471023;3 西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室,西安 710024;4 中国船舶重工集团公司 第七二五研究所,河南 洛阳 471023)
钛及钛合金由于其密度小、比强度和热强度高、耐蚀、可焊、使用温度范围宽等优势,广泛应用于航空航天、舰艇船舶、电力、医疗、石油化工等领域,尤其在航空航天领域的用量和使用范围呈现不断上升的趋势[1-2],其在航空发动机、飞机机身、航空紧固件等重要部位都有广泛应用[3-4]。但是,这些重要零部件在飞机起飞、空中飞行、降落阶段要承受交变载荷和振动载荷的作用,容易出现多发性的疲劳问题[5]。因此,研究疲劳失效问题,对提高飞机的寿命和安全性、减少经济损失具有重要意义。
对于工程构件而言,失效形式绝大多数出现在表面[6],因而采用表面强化技术来提高材料的抗疲劳性能是一种行之有效的方法。王筱冬等[7]研究了研磨光整处理后Ti-6Al-4V钛合金表层组织及疲劳性能,结果表明研磨光整处理后的钛合金裂纹源转移到次表层中,裂纹源的周边组织中存在类解理断裂形貌,疲劳条带宽度变小。蔡振等[8]研究了表面超声滚压对Ti-6Al-4V合金多尺度疲劳裂纹扩展行为的影响,结果表明在不同应力比状态下,表面超声滚压样的裂纹扩展速率明显降低,疲劳寿命均显著高于原始试样。……
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