摘要：粉末高温合金涡轮盘由于长期在高温高应力等极端环境下服役,通常需对其表面进行喷丸强化处理,以满足严苛的性能需求。基于此,本文系统研究了不同喷丸强度对镍基粉末合金FGH96的表面完整性的影响。结果表明,经喷丸处理后,合金近表层晶粒发生细化,产生了一层硬化层,并在表层引入了较大的残余压应力。此外,在合金近表面产生了塑性变形层,其深度随喷丸强度增加而增加,由原始状态下的5μm增加到0.25 mmA喷丸强度下的117μm。随喷丸强度的增加,合金的表面粗糙度、表面硬度值、硬化层深度、表层残余压应力和残余应力层深均呈增加趋势。该研究结果可为粉末高温合金喷丸强化工艺的设计和选取提供一定的数据基础。

摘要：研究了铝合金壁板单面喷丸成形细节疲劳性能。针对喷丸成形后产生的翘曲效应,通过点云测绘建模、有限元仿真和电阻应变片监测等手段,分析曲面样件疲劳过程中局部承载应力应变特征,基于SWT模型评价曲面试样细节疲劳性能。结果表明,在轴向加载180 MPa名义应力条件下,平板试样板材峰值应力为263 MPa,曲面板材局部应力峰值接近400 MPa。原始态铝合金板细节疲劳性能截止值DFRcutoff为184.6 MPa;单面喷丸成形翘曲板材直接测量的DFRcutoff为182.4 MPa,基于SWT模型评估后DFRcutoff为221.6 MPa。喷丸成形平板的(双面喷丸成形处理)DFRcutoff为241.4 MPa,比SWT模型评估值略高(误差小于10%),这是因为SWT模型评估中没有考虑加工硬化效应。研究表明,SWT模型评估喷丸成形壁板曲面细节疲劳性能是一种较有效的评价方法。

摘要：概述了Ti-Al3Ti层状复合材料的国内外研究现状,着重论述了压力加工复合材料的制备技术,同时归纳了Ti-Al3Ti层状复合材料的微观组织及力学性能方面的研究,发现材料微观组织结构可控并具有高的强度和断裂韧性。此外还从材料制备、成形、设计及模拟的角度对这种新型层状复合材料的研究方向提出了进一步的想法。

摘要：为了研究钛合金扩散连接层状复合结构的裂纹扩展特性,进行了钛合金原材料板和含止焊区的扩散连接复合层板裂纹扩展试验,通过断口判读获取裂纹扩展数据,建立了裂纹扩展dc/d N-c曲线,对两种试件的裂纹扩展寿命和裂纹扩展规律进行了对比分析。结果表明,两种试件沿孔径方向的裂纹长度从1.5mm扩展至试件断裂对应的裂纹扩展寿命存在明显差别,含止焊区的扩散连接复合层板的裂纹扩展寿命比原材料板显著提高,同时复合层板沿孔径方向的裂纹扩展速率明显低于单层原材料板,这是由于扩散连接复合层板止焊区界面的存在对裂纹扩展起到了明显的减缓作用。

摘要：设计、制造了具有真实零部件几何特征的试件并利用湿喷工艺进行表面强化,试验件一侧表面受强化,背侧表面不受强化。应变数据及分析表明,试验件背侧处于压应力状态,具有纵向加强筋的壳体背侧压应力低于无加强筋结构,横向约束及刚性影响加强筋壳体背侧残余应力状态,降低喷丸强度及增加壳体厚度可以降低背侧残余应力。研究成果对优化表面强化工艺以及壳体结构设计具有重要借鉴意义。

摘要：目的生成发动机叶片数控喷丸强化路径,以提高喷丸成形的精确性,生成机床数控代码。方法针对发动机叶片三维数模,采用截面法生成了喷丸强化的路径,根据叶片型面特点规划了喷丸参数,并分析了WBM数控喷丸机机构,建立了由喷头路径点和喷射方向反解设备控制代码的计算方法。结果提供了叶片数控喷丸强化机床前、后置处理方法,开发了相应的配套软件。结论在WBM型数控喷丸机上进行了叶片喷丸实例验证,可以将此方法应用于实际零件的生产,为提高叶片数控喷丸强化的精确性和效率提供了技术支撑。

摘要：钛合金层合结构因具有较高的损伤容限而获得重视,并成为超塑成形/扩散连接技术应用的一个新方向。本文提出一种含圆形扩散止焊区的层合板结构,通过与原始板材的疲劳裂纹萌生和扩展寿命相对比,结果表明含止焊区的层合板能改善钛合金的裂纹扩展特性,并以此为基础设计并制造了含止焊区的钛合金层合接头,验证了采用现有扩散连接工艺技术制造钛合金层合接头的工艺可行性,其微观组织和各项性能等基本能满足对一般钛合金的设计使用要求。该研究成果为高损伤容限性能钛合金扩散连接层合结构在机翼梁、框等异型截面构件上的应用奠定了技术基础。