激光喷丸强化ZK60变形镁合金的疲劳性能研究

作     者：蒋素琴 周建忠 吴建华 裴旭 

作者机构：淮阴工学院机械工程学院江苏省数字化制造技术重点建设实验室江苏淮安223003 江苏大学机械工程学院江苏镇江212013 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2012年第49卷第8期

页      面：120-126页

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0803[工学-光学工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(51175212) 江苏省科技支撑项目(BE2011726) 江苏省光子制造科学与技术重点实验室开放基金(GZ200901)资助课题 

主　　题：激光技术 激光喷丸强化 疲劳寿命 变形镁合金 残余压应力 

摘      要：为研究激光喷丸对高强度变形镁合金ZK60疲劳性能的影响机理,使之适应交变应力结构件的工作需要,进行了激光喷丸强化表面改性和拉伸疲劳性能实验。实验结果表明,在激光喷丸强化区域获得有益的残余压应力,产生硬化效应,表面塑性变形的微小区域,变形轮廓曲线波动范围较基体小,增加喷丸次数可增强激光喷丸的强化效应。经3次激光喷丸后,中心孔疲劳试样的平均疲劳寿命由未喷丸试样的78023次提高到125641次,寿命增益达61%。从断口来看,激光喷丸强化主要是改变了裂纹源萌生位置,延缓了裂纹扩展速率,对瞬断区无明显影响。激光喷丸强化为镁合金的抗疲劳制造提供了新的途径。