喷丸对DD412单晶高温合金表面完整性和疲劳性能的影响 - 王琨; 罗学昆; 宋尽霞; 周春根; 田凯; 王一鸣; 王欣 (材料工程, 2024)
TG405%TB31; 为提高涡轮叶片榫头的疲劳性能,研究了喷丸对DD412单晶合金表面完整性和高温疲劳性能的影响规律.采用白光干涉仪、粗糙度仪、显微硬度计、扫描电镜、透射电镜等分别对喷丸前后的表面形貌、粗糙度、硬度梯度、微观组织进行表征,并采用旋弯疲劳试验机测试高温疲劳寿命和极限.结果表明:喷丸后,表面磨削刀痕被消除,显著降低表面微观应力集中系数;试样表层组织发生剧烈塑性变形,并形成深度约0.10～0.32 mm的硬化层.相比未喷丸试样,优化工艺喷丸试样在600℃/500 MPa条件下的旋弯中值疲劳寿命提高21.7倍以上,在600℃下的中值疲劳极限提高了17.3%.经分析认为,喷丸对表面完整性的优化是DD412合金高温疲劳性能提升的主要原因.