无保护层激光冲击对GH3044涡轮机匣围观组织和性能的影响

作者：谢孟芸; 汪诚; 张佩宇; 明继青; 陈辉

来源：红外与激光工程, 2018, 47(04): 161-167.

• 激光冲击强化
• GH3044合金
• 微观组织
• 残余应力
• 高周疲劳寿命

针对激光冲击强化涡轮机匣部件难以贴覆吸收保护涂层的问题,提出无保护层激光冲击(LSPwC)+水砂纸磨除烧蚀层的复合工艺,研究LSPwC对GH3044合金微观组织和力学性能的影响,验证复合工艺的可行性。采用能谱仪(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)和金相显微镜分析试样表层元素组成和微观组织,通过测试残余应力和高周疲劳寿命表征其力学性能。结果表明,LSPwC在试样表层产生约1015μm的烧蚀层,烧蚀层内碳、氧元素富集且残余拉、压应力交替存在,烧蚀层以下晶粒和碳化物不同程度地均匀细化;相比原始试样,LSPwC对GH3044合金疲劳寿命提升不明显;水砂纸磨除烧蚀层后,试样表面残余压应力约510 MPa,影响深度层达1 mm,疲劳寿命提高到原始试样的3倍。

• 单位
  空军工程大学