钛合金表面强化层

疲劳寿命提升304%

通过表面晶粒细化与低位错密度协同作用，显著提升钛合金薄壁件的疲劳寿命。

Ren, Xiuwen · 王忠金 · Ruidong, An · An, Ruidong

Journal of Materials Science and Technology 2025

参数信息

疲劳寿命提升

304 %

技术优势

变形可控

先用低能喷丸强化避免薄壁件几何畸变，再通过电脉冲处理在原有强化层内诱导晶粒细化，从而在不增加变形的前提下大幅提升疲劳寿命。

疲劳寿命成倍提升

电脉冲处理后的试样疲劳寿命提升304%，这是基于实验测得的结果，归因于表面强化层中的晶粒细化以及基体位错密度的降低。

基体位错密度降低

电脉冲处理降低了基体的位错密度，改善材料本体的塑性，有助于抑制疲劳损伤累积，进一步提升薄壁结构件的抗疲劳能力。

应用场景

• 航空发动机叶片：叶片疲劳断裂风险降低，且处理过程不会引起叶身变形。
• 高周疲劳部件：高周疲劳工况下，疲劳寿命提升数倍，延长部件服役周期。
• 薄壁结构件：材料在保持薄壁件尺寸精度的同时获得更高的抗疲劳能力。