无保护层激光冲击对K24镍基合金力学性能的影响

发布时间：2018-11-24 12:32

【摘要】：激光冲击强化是一种有效提高材料疲劳强度的表面处理技术。针对K24镍基高温合金模拟叶片特点,文中提出采用无保护层激光冲击强化进行表面处理。同时采用X射线衍射、显微硬度计表征了不同参数冲击下材料截面残余应力和显微硬度变化规律,并利用高周振动疲劳试验验证其强化效果。结果表明:无保护层激光冲击强化处理后在材料表层形成一定数值的残余压应力,冲击1、3、5次后表面残余应力分别为-428、-595、-675 MPa,影响深度分别约为110、150、160μm;显微硬度冲击一次后提升了29.2%,影响深度约为60μm。采用不等应力冲击后K24镍基合金模拟叶片疲劳强度由原始试件的282 MPa提高到327 MPa,提高了16%。
[Abstract]:Laser impact strengthening is an effective surface treatment technology to improve the fatigue strength of materials. In view of the characteristics of K24 nickel base superalloy simulating blade, the surface treatment of K24 nickel base superalloy by laser shock hardening without protective layer is proposed in this paper. At the same time, X-ray diffraction and microhardness meter were used to characterize the variation of residual stress and microhardness under different impact parameters, and the strengthening effect was verified by high cycle vibration fatigue test. The results show that the residual compressive stress is formed in the surface layer of the material after laser shock hardening, and the influence depth of the residual stress on the surface is about 110150160 渭 m after the impact of 1 ~ 3 ~ 3 times for -428 ~ 595 ~ 675 MPa, respectively. The microhardness was increased by 29.2um after one impact, and the influence depth was about 60 渭 m. The fatigue strength of K24 nickel-base alloy simulated blade was increased from 282 MPa to 327 MPa, after unequal stress impact.
【作者单位】： 空军工程大学等离子体重点实验室;
【基金】：国家973项目(2015CB057400) 国家自然科学基金(51405506,51505496)
【分类号】：TG146.15;TG665

【参考文献】

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1 焦阳;何卫锋;孙岭;周留成;聂祥樊;罗思海;李靖;;激光喷丸与渗铝复合工艺提高K417合金力学性能研究[J];红外与激光工程;2015年08期

2 李玉琴;李应红;何卫锋;李靖;张峰;周留成;;激光冲击渗碳12CrNi3A钢的磨损性能[J];中国激光;2013年09期

【共引文献】

相关期刊论文 前5条

1 焦阳;何卫锋;罗思海;周留成;李应红;;无保护层激光冲击提高K24合金高周疲劳性能研究[J];中国激光;2015年10期

2 何换菊;张凌峰;杨根妹;吕阳阳;;激光冲击强化AZ31镁合金摩擦磨损性能的研究[J];中国激光;2015年09期

3 杨根妹;张凌峰;何换菊;;退火处理对激光冲击AZ31镁合金力学性能的影响[J];中国激光;2015年02期

4 罗思海;何卫锋;周留成;赖志林;柴艳;何光宇;;激光冲击对K403镍基合金高温疲劳性能和断口形貌的影响[J];中国激光;2014年09期

5 李靖;李军;何卫锋;李玉琴;聂祥樊;何光宇;;激光冲击与渗碳复合工艺改善12CrNi3A钢磨损性能[J];强激光与粒子束;2014年05期

【二级参考文献】

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1 陈菊芳;李兴成;周金宇;叶霞;;AM50镁合金表面激光喷丸强化层耐蚀性能与机理研究[J];中国激光;2011年12期

2 周建忠;徐增闯;黄舒;杨小东;王呈栋;杨晶;左立党;季杏露;;基于不同应力比下激光喷丸强化6061-T6铝合金的疲劳裂纹扩展性能研究[J];中国激光;2011年09期

3 黄舒;周建忠;蒋素琴;盛杰;徐增闯;阮鸿雁;;AZ31B镁合金激光喷丸后的形变强化及疲劳断口分析[J];中国激光;2011年08期

4 周磊;李应红;汪诚;周鑫;李启鹏;;激光冲击强化渗铝法提高K417合金疲劳性能[J];稀有金属材料与工程;2011年06期

5 周磊;薛德志;陈科庆;徐U，

本文编号：2353728