喷丸工艺对TC4钛合金梯度纳米晶结构的作用规律

发布时间：2021-04-24 01:08

　　目的通过改变喷丸的压力或时间,在钛合金表面制备出剧烈塑性变形（SPD）层较厚、硬度较高的梯度纳米晶结构。方法改变喷丸压力（0.3～0.6 MPa）或喷丸时间（15～60 min）,调控TC4钛合金表面梯度纳米晶结构的变形层厚度和纳米晶晶粒尺寸。利用金相显微镜观察塑性变形层截面的组织形貌,通过X射线衍射仪（XRD）和透射电子显微镜（TEM）确定喷丸表面纳米晶的晶粒尺寸,通过显微硬度计对塑性变形层的截面硬度进行研究。结果一定喷丸压力（0.6MPa）下,SPD层和总变形层厚度分别在喷丸25、30 min时达到饱和值78μm和143μm。一定喷丸时间（25 min）下,SPD层和总变形层的厚度随喷丸压力的增加而增厚,在0.4 MPa时达到饱和,分别为78μm和120μm。当SPD层厚度进入饱和阶段后,表层晶粒大小和硬度强化程度都趋于稳定;在0.6 MPa下,当表面α相细化至稳定阶段时,晶粒尺寸为30～90 nm,表面硬度提高约30%。结论喷丸SPD层及总变形层的厚度随喷丸时间的延长或喷丸压力的增大而增厚,当SPD层厚度趋于饱和后,表面晶粒尺寸和硬度强化程度都已饱和。 

【文章来源】：表面技术. 2020,49(05)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 试验
    1.1 材料
    1.2 方法
2 结果及分析
    2.1 喷丸时间对梯度纳米结构的影响
    2.2 喷丸压力对梯度纳米结构的影响
    2.3 喷丸试样表层结构分析
    2.4 喷丸试样TEM分析
    2.5 喷丸试样纵截面显微硬度分布
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]激光冲击强化对TC17表面硬度的影响[J]. 聂祥樊,龙霓东,刘海雷,何卫锋,李启鹏.  机械设计与制造. 2012(01)



本文编号：3156385