孔用衬套冷挤压的强化机理与疲劳寿命研究进展

作者：林忠亮; 白清顺^*; 王洪飞; 唐伟; 吴保全

来源：表面技术, 2023, 52(04): 1-99.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2023.04.001

• 孔强化
• 衬套
• 冷挤压
• 残余应力
• 疲劳寿命

以强化后孔结构为研究对象，分析了冷挤压相关技术的研究现状，综述了衬套冷挤压技术的工艺过程及系统组成，分别从应力分布和微观组织演化的角度，对强化作用机理进行了系统分析和总结，详细介绍了孔用衬套冷挤压强化工艺条件对疲劳寿命的影响，归纳总结了孔结构冷挤压技术中疲劳断口分析和寿命预测的研究结果。研究表明，冷挤压强化后孔壁周围的残余应力分布和微观组织有所改善，通过引入残余应力抵消部分外部载荷冲击。同时，有效抑制位错萌生、增值和滑移的有益位错胞形成，阻止了晶粒的滑动，不仅降低了裂纹的扩展速率，而且提高了孔结构抗塑性变形能力。冷挤压强化工艺参数的优化对疲劳寿命有着重要的影响。分析了断口形貌和建立了对应工艺参数的数学模型，可以为疲劳寿命的精准预测提供理论依据。最后，结合实际生产工艺的技术需求，展望了衬套冷挤压强化技术在未来研究中需要解决的关键问题和发展趋势。

• 单位
  哈尔滨工业大学; 航天精工股份有限公司; 机电工程学院