陕西省自然科学基金(2012JQ6012)
- 作品数：7 被引量：42H指数：5
- 相关作者：何卫锋聂祥樊李应红李靖李玉琴更多>>
- 相关机构：空军工程大学西安交通大学中国人民解放军94314部队更多>>
- 发文基金：陕西省自然科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺电子电信机械工程更多>>
- 激光冲击强化“残余应力洞”的形成机制被引量：11
- 2014年
- 利用ABAQUS有限元软件进行了单个圆形高斯光斑的激光冲击强化数值模拟,分析材料表面光斑中心区域形成的"残余应力洞"现象,并通过分析材料的动态力学响应特征揭示了"残余应力洞"的形成机制。结果表明:在冲击波加载时,光斑边界处会产生很强的剪切应力,形成向四周传播的表面稀疏波和向材料内部传播的剪切波。当稀疏波同时传播到光斑中心,发生相遇、汇聚,使材料产生急剧的上下位移过程,造成冲击波加载塑性变形后的二次塑性变形。二次塑性变形中形成了较大的剪切塑性应变,并降低了冲击波加载阶段产生的轴向和径向塑性应变,使残余压应力降低,从而形成"残余应力洞"。
- 王学德聂祥樊臧顺来何卫峰李启鹏
- 关键词：激光冲击强化稀疏波剪切波
- 无保护层激光冲击提高K24合金高周疲劳性能研究被引量：6
- 2015年
- 针对K24镍基铸造合金材料表面粗糙度大引起吸收保护层贴合不紧密的问题,提出采用无保护层激光冲击(LSPw C)方法对K24合金进行强化,利用高周疲劳实验验证其强化效果,并从残余应力、微观组织方面讨论疲劳性能改善机理。实验结果表明:相对于原始叶片,LSPw C后的模拟叶片的疲劳强度提高16%,保温后疲劳强度提高11%。LSPw C在试样表层诱导产生高幅值残余压应力和高密度位错,从而提高模拟叶片的疲劳性能;保温后,大部分残余压应力发生松弛,位错结构具有较好的热稳定性,这是保温后模拟叶片疲劳性能提高的主要原因。
- 焦阳何卫锋罗思海周留成李应红
- 关键词：高周疲劳残余压应力
- 激光冲击波增强38CrMoAl钢渗氮耐磨性能研究被引量：4
- 2014年
- 为提高38CrMoAl钢渗氮层的质量和耐磨性能,提出并采用激光冲击增强渗氮的方法,进行了不同处理状态试样的磨损性能试验,采用XRD、SEM对试样微观组织进行分析,并探讨激光冲击增强渗氮的机理.试验结果表明:与渗氮相比,激光冲击波处理后渗氮试样的比磨损率为9.47×10-15m3/Nm,降低了50%,其表面显微硬度提高了12%;激光冲击波作用使表层材料产生高密度位错,甚至细化晶粒,从而在渗氮过程中增加了扩散通道,使更多的N原子间隙固溶到α-Fe中,对渗层起到了固溶强化的作用;形成的渗氮层微观组织致密,无缺陷,大量氮化物沿晶界高度弥散均匀分布,起到弥散强化的作用,从而提高了材料耐磨性能.
- 何卫锋李玉琴李应红李靖聂祥樊
- 关键词：激光冲击波渗氮38CRMOAL钢显微硬度耐磨性能
- 激光冲击“残余应力洞”的参数敏感性分析及其抑制方法被引量：7
- 2014年
- 为研究激光冲击材料表面的"残余应力洞"现象,利用ABAQUS有限元软件,数值模拟了圆形高斯光斑的激光冲击强化。阐述了激光冲击"残余应力洞"的残余应力分布特点,讨论了不同激光冲击参数对"残余应力洞"的影响规律。提出增大光斑搭接率和利用光学透镜二元光学衍射方法形成能量均匀方光斑等2种抑制方法,并对其抑制效果进行对比分析。结果表明:冲击波峰值压力、冲击波持续时间的增加会加剧"残余应力洞",而光斑大小和冲击波上升时间的增大则效果相反;二元光学衍射方法相比增大光斑搭接率,表面残余压应力数值虽发生一定程度地降低,但残余应力场分布具有更好的均匀性,且在实际构件强化处理中具有低搭接率的工艺优势。
- 聂祥樊臧顺来何卫锋赵洁
- 关键词：激光冲击强化
- 喷丸对气门弹簧疲劳可靠性的影响被引量：4
- 2014年
- 根据某发动机气门弹簧的服役环境和结构特征,设计了高频弹簧疲劳试验系统,同时对喷丸和未喷丸弹簧进行疲劳试验,测试了不同循环次数条件下气门全开和预压缩两种状态下弹簧的松弛率。结果表明:喷丸可提高弹簧气门全开和预压缩状态的松弛率,分别为68.1%和23.9%。并在99%置信度条件下采用统计分析发现:喷丸可提高气门弹簧气门全开和预压缩状态的松弛率,分别为69.8%和34.2%。同时分析了弹簧在一个循环周期内,预压缩和气门全开时松弛率没有对应关系的原因。
- 何卫锋罗思海李志丰王波聂祥樊
- 关键词：喷丸气门弹簧统计分析
- 激光冲击与渗碳复合工艺改善12CrNi3A钢磨损性能被引量：5
- 2014年
- 为了提高12CrNi3A钢渗碳层质量及其抗磨损性能,提出了激光冲击与渗碳不同顺序复合的工艺方法。球磨实验结果表明,相比渗碳处理,激光冲击后渗碳试样的比磨损率降低了51%,而渗碳后激光冲击强化试样的比磨损率降低了13%,说明激光冲击后渗碳的复合工艺能更好地改善抗磨损性能。在摩擦系数差别不大的情况下,抗磨损性能的提升与显微硬度提高、微观组织变化有关,从这两方面讨论抗磨损性能提升的机理。研究表明:激光冲击强化可促进渗碳的过程,强化后渗碳形成的渗碳层结构致密,大量细小碳化物形成,固溶强化、第二相强化作用增强,显微硬度增大,从而提高抗磨损性能;而渗碳后激光冲击强化只使渗层表面发生了形变强化,与渗碳工艺相比,显微硬度略有提高,抗磨损性能提高有限。
- 李靖李军何卫锋李玉琴聂祥樊何光宇
- 关键词：激光冲击强化渗碳
- 激光冲击渗碳12CrNi3A钢的磨损性能被引量：8
- 2013年
- 提出激光冲击处理增强渗碳的组合方法,提高了12CrNi3A钢渗碳层的质量和耐磨性能。采用球磨实验分析了渗碳和激光冲击增强渗碳两种工艺下材料的耐磨性能,采用扫描电镜(SEM)研究了激光冲击增强渗碳对12CrNi3A材料微观组织的影响。结果表明,激光冲击渗碳试样的比磨损率为2.69×10-14 m3/Nm,比渗碳试样降低了29%。从摩擦系数和微观组织两个方面分析讨论了这种工艺方法提高12CrNi3A耐磨性能的机理。一方面,激光冲击增强渗碳使试样的摩擦系数降低了25%;另一方面,激光冲击渗碳试样表层形成了大量细小的碳化物颗粒,并呈梯度分布,从而提高了12CrNi3A钢材料的耐磨性能。
- 李玉琴李应红何卫锋李靖张峰周留成
- 关键词：激光技术激光冲击处理渗碳层耐磨性能
