温态超声冲击强化对AA6061-T6空蚀行为的影响

摘要：

目的 进一步提高超声冲击处理对AA6061-T6抗空蚀性能的强化效果.方法 通过不同温度(RT、50、100和150℃)温态超声冲击强化处理,结合冲击强化与动态应变时效(DSA)的优点,获得应变速率更高、密度位错更高的塑性变形强化层,以提高其抗空蚀性能.利用X射线衍射技术(XRD)、金相显微镜研究了强化层的微观组织.利用显微硬度仪研究了强化层深度方向的硬度分布.利用超声振动空蚀平台、扫描电子显微镜(SEM)和激光共聚焦显微镜,研究了强化试样的空蚀性能及空蚀机理.结果 随温度的升高,强化后的铝合金近表层分别形成30、50、70、90μm的晶粒细化层,表面择优取向由(200)转变为(111);强化温度为50℃时的表面显微硬度最高,较原始试样提高了108.2％;经300 min空化腐蚀后,常温、50、100、150℃条件下处理的超声冲击试样的抗空蚀性能分别是未处理试样的1.77、2.03、1.49和1.38倍;温态冲击强化后,试样的空化腐蚀损伤机制不仅包括初始的韧性断裂破坏,还增加了脆性及疲劳损伤形式.结论 经过温态超声冲击强化处理后,AA6061-T6的抗空蚀性能随温度的升高呈先增后减的趋势,强化温度为50℃时最优.强化试样的抗空蚀性能提高归因于表面硬度增加、晶粒细化和择优取向转变等多种因素的综合作用.

关键词：AA6061-T6、温态超声冲击强化、抗空蚀性能、微观组织、力学性能

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分类号：TG172.9(金属学与热处理)

资助基金：宁波市计划;宁波市自然科学基金;浙江省自然科学基金项目;浙江省领雁研发攻关计划

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：427-435,445