SMAT强化AA7075合金

扭转载荷寿命翻十倍

该表面机械研磨处理后的铝合金在纯扭矩下疲劳寿命提升10倍，但在拉扭复合载荷下反而降低，揭示梯度强化的加载路径依赖性。

Sun, Zhidan · Gao, Pengfei · Li, Yizhuo · Gao, Tao · 薛红前 · Retraint, Delphine

International Journal of Fatigue 2026

技术优势

复合加载有害

在拉扭复合加载下，SMAT处理反而降低疲劳寿命，因为表面微缺陷激活和残余应力松弛导致局部损伤加剧。

后处理可解耦

通过电抛光和退火后处理可以分离表面效应和微观结构效应，从而揭示梯度强化失效的机制。

应用场景

• 航空航天铝合金结构：用于承受纯扭或单轴载荷的航空铝合金构件，延长疲劳寿命。
• 航空疲劳寿命：评估SMAT处理对航空铝合金疲劳寿命的提升潜力，但需避开复合载荷。
• 机械构件抗疲劳：适用于承受单轴或扭转载荷的机械构件，提高抗疲劳性能。
• 轻量化合金：在不增加重量的前提下，通过表面改性提高轻质合金的疲劳强度。