作者：孙倩孙向阳宋燕利钱东升等
作者单位：武汉理工大学
文章来源：中国有色金属学报
我部摘要：本文研究了电磁冲击作用对TC11钛合金叶片振动疲劳极限的影响，对电磁冲击前后钛合金叶片进行了残余应力测试和显微硬度测试，利用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)对叶片材料显微组织进行了表征，并结合有限元分析，探讨了电磁冲击对TC11钛合金叶片疲劳性能影响机理。结果表明，当电流密度为A/mm2时，经电磁冲击处理后叶片振动疲劳极限提升幅度约为36.6%，同时叶片失效裂纹深度及位置发生改变。电磁冲击处理过程中叶片整体温升极小，电极与试样接触处最大瞬时温度仅约60℃。叶片显微组织未见明显变化，叶片表层残余压应力及叶片内部平均显微硬度随电流密度的增大而增大，叶片内部显微硬度分布发生改变。分析认为，电磁脉冲能量能够对叶片材料产生微振动效应，调整叶片整体残余应力分布，修复微观损伤缺陷，达到提升叶片疲劳性能的目的。
关键词：电磁冲击钛合金叶片疲劳性能残余应力损伤缺陷
电磁冲击试验示意图(a)叶片电磁冲击过程中出现最高温度时叶片表面温度分布(b)TC11钛合金叶片实物图(c)电磁冲击试验工艺参数TC11钛合金叶片半剖实物图及镶样图TC11钛合金叶片几何模型及网格模型钛合金叶片材料属性钛合金叶片振动疲劳升降曲线:(a)G0;(b)G1;(c)G2及疲劳强度极限(d)钛合金叶片表面残余应力钛合金叶片内部截面显微硬度分布钛合金叶片显微组织：(a)G0;(b)G1;(c)G2钛合金叶片疲劳失效后裂纹区域SEM图像：(a)G0;(b)G1;(c)G2钛合金叶片热锻过程中不同时刻应力场模拟结果：t1(a)；t2(b)；t3(c)；t4(d)钛合金叶片热处理过程温度场模拟(a)；不同时刻叶背表面中部(P1-P）温度分布(b)钛合金叶片服役过程中不同时刻应力场模拟结果：t1(a)；t2(b)服役过程中钛合金叶片长度方向中部剖面沿叶身方向不同位置处等效应力分布示意图：(a)空气载荷作用下等效受力分布；(b)电磁冲击处理前后总应力分布获取全文请联系中钛情报部预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇