应力喷丸铝基复合材料

表面残余压应力翻倍

通过应力喷丸引入更高密度位错和更细晶粒，获得比传统喷丸更优的表面强化效果。

甘进 · Yang, Bo · Jinhan, Zhang · Liu, Huabing · 吴卫国 · 汪舟 · 姜传海

Surface and Coatings Technology 2024

具体参数

表面残余压应力

{'zh': '−83', 'en': '−83'} MPa

最大残余压应力

{'zh': '−152', 'en': '−152'} MPa

近表层晶粒尺寸

{'zh': '200–400', 'en': '200–400'} nm

技术优势

表面压应力翻倍

相较于传统喷丸的 −44 MPa，应力喷丸将表面残余压应力提升至 −83 MPa，源于外加应力促进了位错增殖和晶粒细化。

更深强化层

应力喷丸沿加载方向引入更深的残余压应力分布和梯度变形层，有利于提高疲劳寿命。

晶粒更细

应力喷丸使变形区获得比传统喷丸更细的晶粒尺寸和更高的位错密度，晶须碎化后钉扎位错进一步强化细化效果。

应用场景

• 轻合金表面强化：为铝基复材提供翻倍表面压应力，替代常规喷丸。
• 航空铝基复材处理：满足航空铝基复材高抗疲劳需求，延长寿命。
• 抗疲劳构件表面工程：引入更深压应力层，抑制疲劳裂纹萌生扩展。
• 增材零件后处理：作为增材铝基复材后处理，提升表面完整性。