强激光与粒子束
彊激光與粒子束
강격광여입자속
High Power Laser and Particle Beams
2015年
8期
277-282
,共6页
激光冲击强化%焊接接头%残余应力%应力腐蚀
激光遲擊彊化%銲接接頭%殘餘應力%應力腐蝕
격광충격강화%한접접두%잔여응력%응력부식
laser shock processing%welded joints%residual stress%stress corrosion cracking
针对不锈钢焊接接头存在残余应力且分布不均匀、容易发生应力腐蚀的问题,采用激光冲击强化对其进行处理,探究激光功率密度和冲击次数对表面残余应力状态的优化作用,并通过应力腐蚀试验验证优化效果.结果表明:随着功率密度增加,表面残余应力明显下降,但下降幅度逐渐减小,功率密度4.24GW/cm2与2.83 GW/cm2冲击产生的残余应力相差不大,熔合区还存在残余拉应力,说明高功率密度不足以消除表面残余拉应力;随着冲击次数增加,残余拉应力显著降低,2.83 GW/cm2冲击3次之后,残余拉应力完全消除,局部最高应力梯度从54.7 MPa/mm下降到11.7 MPa/mm,获得了高数值、分布均匀的残余压应力层.激光冲击强化后,焊接试样的应力腐蚀断裂时间提高了33.48％,激光冲击强化产生的残余压应力是其应力腐蚀抗性提高的重要原因.
針對不鏽鋼銲接接頭存在殘餘應力且分佈不均勻、容易髮生應力腐蝕的問題,採用激光遲擊彊化對其進行處理,探究激光功率密度和遲擊次數對錶麵殘餘應力狀態的優化作用,併通過應力腐蝕試驗驗證優化效果.結果錶明:隨著功率密度增加,錶麵殘餘應力明顯下降,但下降幅度逐漸減小,功率密度4.24GW/cm2與2.83 GW/cm2遲擊產生的殘餘應力相差不大,鎔閤區還存在殘餘拉應力,說明高功率密度不足以消除錶麵殘餘拉應力;隨著遲擊次數增加,殘餘拉應力顯著降低,2.83 GW/cm2遲擊3次之後,殘餘拉應力完全消除,跼部最高應力梯度從54.7 MPa/mm下降到11.7 MPa/mm,穫得瞭高數值、分佈均勻的殘餘壓應力層.激光遲擊彊化後,銲接試樣的應力腐蝕斷裂時間提高瞭33.48％,激光遲擊彊化產生的殘餘壓應力是其應力腐蝕抗性提高的重要原因.
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