激光喷丸强化TC6钛合金的振动疲劳寿命及断口形貌分析

为了研究TC6钛合金激光喷丸强化(Laser Shocking Peening,LSP)处理后对振动疲劳寿命的影响,采用不同喷丸次数的方法对TC6钛合金进行LSP处理,采用振动疲劳测试系统对振动试样进行振动疲劳测试,用X射线衍射仪和显微硬度计测试LSP前后试样的残余应力和硬度,研究LSP对TC6钛合金振动疲劳性能的影响,使用透射电子显微镜(TEM)观察LSP后的微观组织变化,最后采用扫描电子显微镜(SEM)对试样的振动疲劳断口进行观察,研究LSP对TC6钛合金振动疲劳断口形貌的影响。结果表明,LSP后TC6钛合金发生强烈塑性变形,产生大量的位错,能够抑制TC6钛合金试样中疲劳裂纹的萌生和扩展,改善材料的力学性能,从而有效地提高TC6钛合金试样的振动疲劳寿命。

地埋式箱式变电站模态特征与形变规律研究

地埋式变压箱是一种新型的电压输送站。为了提高变压箱(简称箱体)的综合力学性能,使得箱体结构得到优化,采用ABAQUS软件进行箱体的有限元分析,对梁架结构布置作为设计变量的变压箱箱体模型进行研究,对比分析了两种箱体模型的梁架结构布置方案的固有频率,以及在静土压力作用下两种方案所受应力和位移量,优选出箱体梁架结构的最佳布置方案。计算结果表明,两种方案的前4阶固有频率很相近;在土压力的作用下,方案1所受应力和位移量都明显小于方案2,故方案1的结构设计更有优势。

激光-超声复合喷丸强化2024铝合金表面性能研究

激光-超声复合喷丸强化方法利用超声冲击波与激光冲击波复合效应调控微观组织与表面残余应力,进而改善金属材料的表面性能。以2024-T351铝合金为研究对象,开展了激光-超声复合喷丸强化实验,使用扫描电子显微镜分析了激光喷丸(LSP)、超声喷丸(UIP)与LSP+UIP诱导的微观组织特征,并实验研究了LSP、UIP与LSP+UIP对表面形貌、粗糙度、显微硬度、残余应力的影响规律。结果表明,相较于LSP,LSP+UIP可显著降低材料表面粗糙度,同时促进表面晶粒细化,表面残余压应力幅值与表面显微硬度分别增加了25.8%与12.9%,获得了更优良的表面性能。