激光喷丸提高TC11钛合金高周疲劳性能的试验研究

对TC11钛合金标准疲劳试件进行激光喷丸处理,利用高周振动疲劳试验验证强化效果,通过断口观察分析疲劳机理,再从微观组织、残余应力和显微硬度等方面分析激光喷丸提高TC11钛合金疲劳性能的强化机制。试验结果表明,强化后疲劳试件的疲劳极限由483 MPa提高到593 MPa;强化试件的裂纹源位于次表层深0.2 mm处,平坦区扩大,快速扩展区产生大量二次裂纹和排列紧密的疲劳条带。表层发生较高程度细化,形成尺寸为40~80 nm的纳米晶;并引入高数值残余压应力,表面残余应力达-591.5 MPa,其塑性变形层深度达1 mm,且表面硬度提高19%。TC11钛合金标准疲劳试件强化后疲劳强度提高主要是因为高程