超声波喷丸复合表面改性层

压应力达529 MPa

通过超声冲击与磨料水射流复合处理,在7075-T6铝合金表面构筑出显著压应力与精细晶界析出相协同的强化层,提升结构件抗疲劳与抗断裂能力。

Zhang, Ping · Yue, Xiujie · Yajie, Sun · Hanping, Zhou · 张金龙 · Wang, Youqiang

Journal of Alloys and Compounds 2024

参数信息

表面粗糙度
0.852 μm
表面残余压应力
529.499 MPa
硬化层深度
226 μm
晶界析出相尺寸
8–17 nm

技术优势

压应力高2倍以上

与单独超声冲击(195.161 MPa)或磨料水射流(215.752 MPa)相比,复合处理的表面残余压应力最高达529.499 MPa,显著抑制疲劳裂纹萌生。

表面粗糙度更低

在25 MPa射流压力和7.5 mm靶距下,表面粗糙度降至0.852 μm,有利于减少应力集中,提高表面完整性。

硬化层近230微米

复合处理形成的硬化层深度可达约226 μm,从表面到基体硬度梯度平缓,有助于提升承载能力。

晶界析出相更细小

高射流压力与小靶距条件下,晶界析出相尺寸约8–17 nm,且分布更弥散,有助于强化晶界、阻碍位错运动。

应用场景