何卫锋
,
李应红
,
周章文
,
张永康
,
汪诚
材料热处理学报
对两组镍基高温合金(GH742)试样进行激光冲击强化后,分别进行拉-拉疲劳试验和振动疲劳试验,并和未进行强化处理的试样进行对比,分析了强化试件的疲劳断口特征.结果表明激光冲击强化能提高镍基高温合金拉-拉疲劳寿命3.6倍以上,提高振动疲劳寿命2.4倍;强化后残余压应力影响层深度达1.0mm.
关键词:
镍基高温合金
,
激光冲击强化
,
疲劳
,
残余压应力
,
断口金相
胡雅骥
,
李应红
,
汪诚
,
马壮
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.02.008
采用了爆轰波的C-J起爆模型,计算了激光支持爆轰波初始参数,得到激光功率密度与爆轰波波面初始参数的关系.利用流体力学的方法建立爆轰渡在靶与约束层双重约束作用下的二维辐射膨胀模型,用Fluent软件进行仿真研究,得到了激光冲击强化后不同时间对应的爆轰波压力和轴向速度分布,仿真结果与激光冲击强化GH742试件后表面残余应力分布的实验结果一致.
关键词:
激光冲击强化
,
数值仿真
,
爆轰波
何卫锋
,
李玉琴
,
李应红
,
李靖
,
聂祥樊
材料科学与工艺
为提高38CrMoAl钢渗氮层的质量和耐磨性能，提出并采用激光冲击增强渗氮的方法，进行了不同处理状态试样的磨损性能试验，采用XRD、SEM对试样微观组织进行分析，并探讨激光冲击增强渗氮的机理．试验结果表明：与渗氮相比，激光冲击波处理后渗氮试样的比磨损率为9．47×10－15m3／Nm，降低了50％，其表面显微硬度提高了12％；激光冲击波作用使表层材料产生高密度位错，甚至细化晶粒，从而在渗氮过程中增加了扩散通道，使更多的N原子间隙固溶到α－Fe中，对渗层起到了固溶强化的作用；形成的渗氮层微观组织致密，无缺陷，大量氮化物沿晶界高度弥散均匀分布，起到弥散强化的作用，从而提高了材料耐磨性能．
关键词:
激光
,
冲击波
,
渗氮
,
38CrMoAl钢
,
显微硬度
,
高密度位错
,
耐磨性能
周留成
,
李应红
,
何卫锋
,
陈东林
,
聂襄樊
稀有金属材料与工程
对Ti-SAl-4Mo-4Cr-2Sn-2Zr钛合金进行了不同能量和冲击次数的激光冲击强化,通过残余应力、显微硬度、XRD和TEM分析其对力学性能和微观组织的影响.结果表明,功率密度和冲击次数对残余应力和显微硬度都有较大影响,激光冲击强化后,显微硬度和残余应力都有大幅度提升,并形成一定厚度的变形层,增加冲击次数或者增大功率密度都可提高其幅值和影响深度.不同冲击参数下的XRD测试表明,激光冲击强化后衍射峰位置没有发生变化,但有展宽.激光3次冲击后可在表面形成一层纳米晶,晶粒大小为30～60 nm,且取向随机.位错运动是Ti-5Al-4Mo-4Cr-2Sn-2Zr钛合金晶粒细化的主要原因.
关键词:
激光冲击强化
,
钛合金
,
冲击参数
,
残余应力
,
表面纳米晶
周鑫
,
李应红
,
汪诚
,
何卫锋
,
李伟
,
杨卓君
材料热处理学报
为了研究高、低温两种渗铝工艺对激光冲击强化效果的影响,对1Cr11Ni2W2MoV和K417两种材料制成的试片分4种状态(表面抛光、渗铝、渗铝+激光冲击强化、激光冲击强化+渗铝)分别进行了振动疲劳对比试验,得到了"渗铝"、"渗铝+激光冲击强化"和"激光冲击强化+渗铝"等三种工艺对材料抗疲劳性能的影响,初步分析了相关机理.结果表明"激光冲击强化+渗铝"工艺在工程应用中具有可行性和优越性.
关键词:
渗铝
,
激光冲击强化
,
回火硬化
,
回火脆性
何卫锋
,
李应红
,
李启鹏
,
聂祥樊
,
李玉琴
,
周磊
稀有金属材料与工程
针对TC6钛合金进行了激光冲击强化(LSP)参数设计,应用XRD衍射仪对LSP试件进行了残余应力分布规律测试和图谱分析,采用透射电子显微镜对强化层微观组织进行了观察,对有无LSP标准振动疲劳试件进行了振动疲劳对比试验.研究表明,TC6钛合金LSP较佳功率密度为3 GW/cm2,LSP能在材料表层产生深度为1.6 mm的高数值残余压应力场,表面残余应力可达-660 MPa,深度为0.1 mm处残余应力最大,最大值可达-690 MPa; LSP后没有新相产生,且晶粒细化、残余微观应变导致Bragg衍射峰宽化；LSP后钛合金表层出现高密度位错和纳米晶；钛合金标准振动疲劳试件LSP后疲劳极限由438.6 MPa增加至526.7 MPa,提高20.1％；疲劳断口分析表明LSP产生的组织细化和高数值残余压应力场可以有效抑制疲劳裂纹的萌生和扩展,从而提升TC6钛合金的抗疲劳性能.
关键词:
TC6钛合金
,
激光冲击强化
,
残余压应力,纳米晶
,
振动疲劳
马壮
,
李应红
,
张永康
,
任旭东
,
张凌峰
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.03.024
选用不同涂层对304不锈钢板材激光冲击处理,研究了自主研制的硅酸乙脂涂层与几种常用吸收涂层对304不锈钢的硬度和表面残余应力等冲击力学性能的影响.结果表明,在激光冲击过程中,黑漆涂层、铝箔涂层和硅酸乙脂黑漆涂层都能有效提高激光冲击试样的表面硬度,激光连续冲击后,在304不锈钢试件表面能形成1mm厚的硬化层,其表面硬度最大到240HV;随着激光功率密度的增强,其表面硬度逐渐增强;其表面残余应力也随着激光功率密度的增加而逐渐增大.
关键词:
激光冲击
,
304不锈钢
,
力学性能
