结构应力集中和表面完整性对17-4PH钢轴向疲劳性能的影响

摘要：

结构因素和加工方式对零件疲劳性能具有重要的影响.采用车削、磨削和喷丸等方法改变光滑(Kt=1)和缺口(Kt=2)两种结构应力集中状态试样的表面完整性,表征了6种应力集中和表面完整性状态下17-4PH沉淀硬化不锈钢的高频轴向疲劳应力寿命曲线,并研究了表面残余应力和表面粗糙度等表面完整性参数.将光滑车削状态的疲劳极限作为基线.结果表明:在光滑条件下,磨削、车削喷丸和磨削喷丸后疲劳极限较基线分别提高18.1％,21.4％和26％;而在缺口条件下,相比于基线,磨削疲劳极限下降了20.8％,喷丸后的疲劳性能较磨削提高25.9％.车削、磨削、车削喷丸和磨削喷丸后粗糙度分别为1.733、0.819、2.251和2.228μm.结构应力集中状态对于疲劳性能的影响大于表面完整性,但对于确定的结构,表面完整性对于疲劳性能亦有重要影响.

关键词：结构应力集中、表面完整性、疲劳性能、喷丸

所属期刊栏目：29

分类号：TG668

资助基金：航空科学基金2015ZF21017;中国航空工业集团公司创新基金2013E62137R

在线出版日期：2016-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：111-116