本文選題：激光技術(shù)　切入點：疲勞強度　出處：《中國激光》2016年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：采用激光沖擊強化(LSP)技術(shù)對TC4鈦合金試件進行表面處理,利用空氣炮試驗系統(tǒng)對試件邊緣進行外物沖擊模擬,對外物打傷(FOD)試件進行拉-拉疲勞試驗。結(jié)果表明,激光沖擊強化有效提高了外物打傷TC4鈦合金試件的疲勞強度;未強化試件疲勞裂紋源萌生在缺口根部靠近上表面的位置,強化試件的裂紋源萌生位置在材料內(nèi)部,與缺口根部有一段距離,且裂紋萌生難度增大。數(shù)值應(yīng)力分析結(jié)果表明,強化后試件凹坑的最大拉應(yīng)力值為668.90 MPa,比強化前的1076.21 MPa減小了37.85%;強化后試件凹坑中心的殘余拉應(yīng)力比強化前平均減小了350 MPa;加載拉應(yīng)力后,強化前后試件凹坑最大應(yīng)力分別增大到1542.36 MPa和1124.37 MPa,強化后比強化前試件應(yīng)力減小了30.22%,說明壓應(yīng)力對裂紋的萌生有明顯的延緩作用。殘余壓應(yīng)力的引入是激光沖擊強化提高打傷試件疲勞強度的主要原因之一。
[Abstract]:The surface of TC4 titanium alloy specimen was treated by laser shock hardening (LSP) technique. The external impact was simulated by the air gun test system, and the tensile fatigue test was carried out on the specimen with external material injury. The fatigue strength of TC4 titanium alloy specimen injured by external material was effectively improved by laser shock strengthening, the fatigue crack source of unstrengthened specimen was located near the upper surface of the notch root, and the crack initiation position of the strengthened specimen was inside the material. There is a distance from the root of the notch and the difficulty of crack initiation increases. The numerical stress analysis results show that, The maximum tensile stress of the pit is 668.90 MPa, which is 37.85 MPa lower than that of 1076.21 MPa before strengthening, and the residual tensile stress in the center of the pit decreases by 350MPa on average after strengthening. The maximum stress of the pit increased to 1542.36 MPa and 1124.37 MPa, respectively, and the stress of the specimen decreased 30.22 2 after strengthening, indicating that the compressive stress has a significant effect on the crack initiation. The introduction of residual compressive stress is laser shock. One of the main reasons for strengthening the fatigue strength of injured specimens.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)等離子體動力學(xué)重點實驗室;中國人民解放軍第5702工廠;
【基金】：國家重點研究發(fā)展計劃(2015CB04700) 國家自然科學(xué)基金(51205406,51505496)
【分類號】：V261.8

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本文編號：1585084