为提高工业纯钛的疲劳性能,首先采用大尺寸弹丸对纯钛表面进行高能喷丸,制备出一定深度的纳米表层,然后采用小尺寸弹丸进行表面修整喷丸;对复合高能喷丸纯钛的表面质量、疲劳强度及疲劳断口形貌进行了分析、测定,并与单纯高能喷丸及未喷丸的进行了对比.结果表明:采用复合高能喷丸可以有效解决工业纯钛高能喷丸造成的表面损伤、粗糙度高等问题,从而显著提高纯钛的疲劳强度,比未喷丸试样的提高了约52.3%,比单纯高能喷丸试样的提高了13.6%.

所属栏目

新材料 新工艺辽宁省自然科学基金资助项目(20022115);大连市科技基金资助项目(大科技发[2002]114)

收稿日期

2008/12/12009/6/21

作者单位

温爱玲:大连交通大学 机械工程学院, 大连 116028
王生武:大连交通大学 土木与安全工程学院, 大连 116028
杨军永:唐山轨道客车有限责任公司, 唐山 063035
任瑞铭:大连交通大学 材料科学与工程学院, 大连 116028

备注

温爱玲(1961-),女,山东招远人,副教授,博士研究生.

引用该论文:

WEN Ai-ling,WANG Sheng-wu,YANG Jun-yong,REN Rui-ming.Improvement of Fatigue Performance for Commercial Pure Titanium by Combined High-Energy Shot Peening[J].Materials for mechancial engineering,2010,34(1):55～57
温爱玲,王生武,杨军永,任瑞铭.采用复合高能喷丸提高工业纯钛的疲劳性能[J].机械工程材料,2010,34(1):55～57

被引情况:

【1】

温爱玲,于文夫,王生武,闫秀侠, "复合喷丸提高等轴状TC4钛合金的疲劳性能",理化检验－物理分册 48, 504-507(2012)

【2】

姜勇,巩建鸣,汤鹏杰,余果, "精对苯二甲酸生产装置中TA2螺柱的断裂原因",机械工程材料 39, 103-106(2015)
参考文献

【1】

LU K,LU J.Surface nanocrystallization (SNC) of metallic materials-presentation of the concept behind a new approach[J].Mater Sci Technol,1999,15(3):193-197.

【2】

曹扬,陈光,颜银标.钢铁材料表面自身纳米晶化及其应用前景[J].钢铁研究学报,2005,17(2):3-8.

【3】

VILLEGAS J.Enhanced fatigue resistance of a nickel-based Hastelloy induced by a surface nanocrystallization and hardening process[J].Phil Mag Lett,2005,85(8):427-438.

【4】

李东,陈怀宁,刘刚,等.SS400钢对接接头表面纳米化及其对疲劳强度的影响[J].焊接学报,2002,23(2):25-28.

【5】

TODAKA K.Formation of nanocrystalline structure in steels by air blast shot peening and particle impact processing[J].Mater Sci Forum,2004,449/452:1149-1152.

【6】

TODAKA Y,UMEMOTO M,TSUCHIYA K.Comparison of nanocrystalline surface layer in steels formed by air blast and ultrasonic shot peening[J].Mater Trans,2004,45(2):376-379.

【7】

张建斌,马勤,季根顺,等.表面机械强化工业纯钛疲劳性能的研究[J].航空材料学报,2001,21(3):46-50.

【8】

张建斌,马勤,周琦,等.表面强化对工业纯钛显微组织的影响[J].中国有色金属学报,2001,11(6):1037-1040.

【9】

WEN Ai-ling,REN Rui-ming,WANG Sheng-wu.Effect of surface nano-crystallization on microstructure and mechanic properties of commercial pure titanium[J].Key Engineering Materials,2004,261/263:1605-1610.

【10】

陈春焕,任瑞铭,赵秀娟,等.工业纯钛高能喷丸表面纳米化的研究[J].中国有色金属,2004,14(增刊1):215-218.

【11】

邱诗龙,任瑞铭,王生武.高能喷丸表面纳米化对工业纯钛疲劳性能的影响[J].金属热处理,2005,30(增刊1):282-285.

【12】

温爱玲,王生武,杨军勇.高能喷丸表面纳米化对纯钛旋转弯曲疲劳性能的影响[J].材料开发与应用,2007,22(4):11-14.

【13】

张志建,姚枚,李金魁,等.喷丸强化件表象疲劳极限优化研究[J].机械工程材料,2003,27(10):7-10.