光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
7期
1766-1773
,共8页
乔红超%赵亦翔%赵吉宾%陆莹
喬紅超%趙亦翔%趙吉賓%陸瑩
교홍초%조역상%조길빈%륙형
激光冲击强化%钛铝合金%高温稳定性%组织性能
激光遲擊彊化%鈦鋁閤金%高溫穩定性%組織性能
격광충격강화%태려합금%고온은정성%조직성능
laser peening%TiAl alloy%high temperature stability%microstructure property
为研究激光冲击强化对TiAl合金组织和性能的影响,利用波长为1 064 nm、脉宽为20 ns、单脉冲能量为0～～22 J的Nd:YAG激光器对TiAl合金试件进行了实验研究.采用显微硬度计、表面粗糙度仪和扫描电镜分别测量了激光冲击强化前后的表面显微硬度、粗糙度和表面微观形貌,利用X射线应力分析仪测量了激光冲击强化表面残余应力和晶面极性,并分析了其高温稳定性.实验结果表明:当单脉冲能量增加到9J时,表面显微硬度增加了33.4％,粗糙度由0.042 μm增大到了0.285 μm,表面残余压应力由20 MPa增加到了297 MPa,表面微观形貌出现了凸凹不平,局部纹理和层状微结构.将9J激光冲击强化后的试件在650℃下保温4h后,残余压应力值从297MPa降到230MPa,显微硬度值从377 HV0.2降到345 HV0.2,(002)晶面取向有向中心移回的趋势.得到的数据显示,激光冲击强化能够极大地改善TiAl合金的组织和性能,且具有一定的高温稳定性.
為研究激光遲擊彊化對TiAl閤金組織和性能的影響,利用波長為1 064 nm、脈寬為20 ns、單脈遲能量為0～～22 J的Nd:YAG激光器對TiAl閤金試件進行瞭實驗研究.採用顯微硬度計、錶麵粗糙度儀和掃描電鏡分彆測量瞭激光遲擊彊化前後的錶麵顯微硬度、粗糙度和錶麵微觀形貌,利用X射線應力分析儀測量瞭激光遲擊彊化錶麵殘餘應力和晶麵極性,併分析瞭其高溫穩定性.實驗結果錶明:噹單脈遲能量增加到9J時,錶麵顯微硬度增加瞭33.4％,粗糙度由0.042 μm增大到瞭0.285 μm,錶麵殘餘壓應力由20 MPa增加到瞭297 MPa,錶麵微觀形貌齣現瞭凸凹不平,跼部紋理和層狀微結構.將9J激光遲擊彊化後的試件在650℃下保溫4h後,殘餘壓應力值從297MPa降到230MPa,顯微硬度值從377 HV0.2降到345 HV0.2,(002)晶麵取嚮有嚮中心移迴的趨勢.得到的數據顯示,激光遲擊彊化能夠極大地改善TiAl閤金的組織和性能,且具有一定的高溫穩定性.
위연구격광충격강화대TiAl합금조직화성능적영향,이용파장위1 064 nm、맥관위20 ns、단맥충능량위0～～22 J적Nd:YAG격광기대TiAl합금시건진행료실험연구.채용현미경도계、표면조조도의화소묘전경분별측량료격광충격강화전후적표면현미경도、조조도화표면미관형모,이용X사선응력분석의측량료격광충격강화표면잔여응력화정면겁성,병분석료기고온은정성.실험결과표명:당단맥충능량증가도9J시,표면현미경도증가료33.4％,조조도유0.042 μm증대도료0.285 μm,표면잔여압응력유20 MPa증가도료297 MPa,표면미관형모출현료철요불평,국부문리화층상미결구.장9J격광충격강화후적시건재650℃하보온4h후,잔여압응력치종297MPa강도230MPa,현미경도치종377 HV0.2강도345 HV0.2,(002)정면취향유향중심이회적추세.득도적수거현시,격광충격강화능구겁대지개선TiAl합금적조직화성능,차구유일정적고온은정성.
