金属热处理

作者：朱然, 谢地辉, 朱帅光, 张永康

单位：广东工业大学 机电工程学院, 广东 广州 510006

关键词：Nd∶YLF平顶激光冲击,TC6钛合金,表面残余应力,表面微变形,粗糙度

基金：国家重点研发计划(2017YFB1103600);中国博士后科学基金(2020M682617);NSFC-辽宁省联合基金(U1608259);广东省基础与应用基础研究基金(2020A1515011553)

为了研究高频率条件下激光冲击强化对TC6钛合金表面应力和变形的影响规律,采用Nd∶YLF平顶激光在10 Hz重复频率条件下对TC6钛合金试样进行了激光冲击强化试验,并分析了激光能量和冲击次数对试样表面残余应力和表面变形的影响。采用XL-640型X射线应力测定仪测量冲击前后TC6钛合金试样表面残余应力,利用Contour GT-X3型白光干涉仪测量试样的三维形貌和表面粗糙度。结果表明,对于Nd∶YLF平顶激光冲击强化,应优选30%的光斑搭接率,50%搭接率易引起试样表面烧蚀;随着激光能量和冲击次数的增加,试样表面残余应力、表面变形及表面粗糙度都有所增加;对于单光斑非搭接区域,试样表面变形的变化梯度较为平缓,光斑搭接区域,试样表面变形近似呈现“V”形变化。此研究为Nd∶YLF平顶激光冲击强化在钛合金材料上的应用提供了一定的技术参考。

来源：2022年第3期

《金属热处理》期刊编辑部

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