朱磊,潘高峰,郝晓丽,郭胜利,苑泽伟

（沈阳工业大学机械工程学院,辽宁沈阳 110870）

一个零件的寿命与其失效形式息息相关.在众多的失效形式中摩擦磨损占了很大的比重,大约占国民生产总值的4%.而TC4 钛合金常常用作航空航天中的零件.由于钛合金存在表面质量问题,如表面磨损、疲劳破坏等,使得超过四分之一的钛合金零件发生失效事故[1].因此,研究如何提高钛合金的表面质量,减少其失效状况的发生具有重要的价值.

虽然以前也有其他的表面强化技术，如激光熔覆技术、超声喷丸技术、激光冲击强化等.但是在激光熔覆技术中加工完成后的熔覆层中会有小气孔出现,这些小气孔严重影响了熔覆层的致密性、力学等物理性能,并且还对熔覆层的抗氧化性、耐磨性有一定的影响.超声喷丸后对材料表面处理形成成片的不规则凹坑,这些凹坑与凹坑之间所形成的“尖峰”并不利于耐磨表面,所以超声滚压比超声喷丸光洁度更高[2].激光冲击强化的设备价格昂贵而且检测技术也不成熟[3].而超声滚压加工技术已经有大量的国内外研究学者证明了它的优势.Bozadna 等[4]对TC4 钛合金进行超声滚压加工,认为超声滚压中的静压力是工件表面产生塑性变形的原因之一,可以提高材料表面硬度和减少工件表面粗糙度.高延峰等[5]对滚压后的钛合金进行检测,结果是经过超声滚压后其工件表面硬度提高.吕光义等[6]通过超声滚压钛合金发现,超……