激光冲击强化TC4微观组织演化及纳米晶形成

作     者：王博涵 程礼 李冬春 Wang Bohan;Cheng Li;Li Dongchun

作者机构：空军工程大学航空工程学院飞行器与动力工程教研室陕西西安710038 先进航空发动机协同创新中心北京100191 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2022年第49卷第8期

页      面：200-208页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(2015CB057400) 

主　　题：激光技术 激光冲击强化 TC4钛合金 微观组织演化 表面纳米晶 连续动态再结晶 

摘      要：为了揭示激光冲击强化诱导的表面纳米晶形成机制,通过电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)对TC4钛合金表层微观组织进行了分析。结果表明,试件表面冲击区域的相分布无明显变化,但平均晶粒尺寸由3.78μm下降至3.18μm,且高水平应变的分布更均匀。激光冲击强化使小角度晶界向大角度晶界转变,织构强度减弱且极向呈多向化分布,晶粒取向分布更随机。截面微观组织依次为表层纳米晶、次表层位错胞、高密度位错和内部带有低密度位错的基体粗晶。分析认为,表面纳米晶是由一系列复杂的位错运动引起的,符合连续动态再结晶机制。试件表面晶体畸变能最大,且瞬态温升高达755℃,因此动态再结晶过程进行得最充分。