激光沖擊強化（Laser Peening,LP）作為先進的表面強化技術,利用沖擊產(chǎn)生的高應變率動態(tài)沖擊波作用于材料表面,引起強烈的塑性變形,大幅度地提高了材料的機械性能和力學性能,其強化效果具有優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性。高溫合金是制造航天航空渦輪發(fā)動機的重要材料,為進一步提升其高溫力學性能,采用激光噴丸技術對材料進行強化。本文以IN718鎳基高溫合金為研究對象,針對航空航天發(fā)動機熱端零部件面臨的高溫服役問題,研究材料內(nèi)部位錯亞結構轉變與宏觀力學性能的相互聯(lián)系,分析強化區(qū)內(nèi)晶粒組織、位錯組態(tài)和強化相的高溫演變規(guī)律,最終探索激光噴丸IN718合金的高溫強化機制。主要研究內(nèi)容如下:（1）本文以激光噴丸強化理論為基礎,并結合Zener-Wert-Avarmi經(jīng)驗模型,分析高溫下激光噴丸誘導的殘余應力松弛機理。此外,根據(jù)位錯動力學和IN718合金的材料特性,研究激光噴丸誘導的細晶強化和位錯強化效應在高溫環(huán)境下的變化規(guī)律,最終探究激光噴丸IN718鎳基合金的微觀組織高溫演變機理。（2）開展激光噴丸后的IN718合金高溫保持和高溫拉伸試驗,基于IN718合金的高溫材料特性,分析不同溫度環(huán)境下試樣表面的殘余應... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

航空發(fā)動機關鍵零部件Fig1.1Keycomponentsofaeroplaneengine

圖 1.2 CF6 發(fā)動機材料含量（按成品重量計算）[6]Fig 1.2 CF6 material by finished weight[6]基合金現(xiàn)有強化技術及存在問題由于先進航空發(fā)動機的推重比需求不斷增大，發(fā)動機因此提高材料的高溫性能是科學家們研究的重點之一的方法主要有合金強化和工藝強化。盡管可以通過研現(xiàn)航空發(fā)展的技術需求，但是高性能航空材料的研發(fā)時響應高速發(fā)展的技術需求。因此，如何高效地提高溫服役性能已然成為航空技術發(fā)展過程中面臨的重點新型高溫合金材料，通過工藝強化現(xiàn)有材料能夠更高括熱處理工藝、涂層工藝和表面強化等。在傳統(tǒng)的等者著眼于新的熱處理工藝，相繼開發(fā)出標準熱處理和利用了超細晶粒成型工藝，在鍛后熱處理制度上進行

激光噴丸強化 IN718 鎳基合金高溫保持后的力學性能及微觀組織研究的作用，形變強化所誘導的殘余壓應力將發(fā)生松弛，近表面的微能發(fā)生動態(tài)回復和動態(tài)再結晶[13,14]，點缺陷消除、位錯的消除和核等微觀組織演變，使得工藝強化導致的增益效果減弱。傳統(tǒng)表包括機械噴丸[15]、深滾[16]、水噴丸[17]、冷軋[18]等，但這些工藝性，它們誘導的殘余壓應力較小，影響層深度也較淺，其強化效穩(wěn)定性差（如在發(fā)動機正常工作溫度下，超過 50%的殘余壓應力弛），而且難以應用于形狀復雜的零部件[19]。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]激光溫噴丸強化航空輕質(zhì)合金的振動模態(tài)及疲勞延壽機理[D]. 孟憲凱.江蘇大學 2017
[2]Ni-Cr-Fe合金高溫氧化成膜特性及氧化/碳化臨界條件下膜組織演變規(guī)律的研究[D]. 初蕾.中國海洋大學 2011

碩士論文
[1]δ相對GH4169合金的組織演化和性能影響[D]. 張京玲.天津大學 2017
[2]長期時效對GH4169合金組織演化及疲勞裂紋擴展行為的影響[D]. 蔡文良.東北大學 2014



本文編號：2959320