温度场下17-4PH钢喷丸表面残余应力松弛及疲劳强度

摘要：

采用喷丸处理对17-4PH不锈钢进行表面强化,研究了温度场对其残余应力和疲劳性能的影响.结果表明,结合扫描电镜等微观结构分析,采用X射线无损检测技术对室温下17-4PH不锈钢在不同喷丸参数处理后的表面残余应力进行了评价,利用旋转弯曲疲劳试验机测试了喷丸后样品的S-N疲劳曲线.然后,采用优化的喷丸处理方法,研究了 17-4PH材料在150、300和450℃不同温度场下的高温疲劳性能和表面残余应力松弛特性.实验结果表明,17-4PH不锈钢的最佳室温喷丸工艺应选用低强度喷丸参数.同时,针对此最佳喷丸强化工艺的高温疲劳试验表明,当环境温度T＜300℃时,喷丸能显著提高17-4PH不锈钢的疲劳寿命,当温度T＞450℃时,17-4PH的疲劳性能反而显著降低.进一步分析表明,对于喷丸后17-4PH的高温服役,其疲劳性能降低机理是由于残余应力的严重松弛和表面完整性的降低.

关键词：喷丸、残余应力、高温、抗疲劳强度

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资助基金：National Natural Science Foundation of China;Shaanxi Natural Scientific Research Plan;Shaanxi Education Department Science and Technology Research Plan;Xi'an Science and Technology Plan;Tianyuan Open Fund of Shaanxi Key Laboratory of Surface Engineering and Remanufacturing;College Students Innovations Special Project

在线出版日期：2021-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1549-1555