ЭП866耐热马氏体不锈钢的激光冲击温强化特性

doi:10.11901/1005.3093.2016.561

材料研究学报

2017, Vol. 31

Issue (11): 827-832 DOI: 10.11901/1005.3093.2016.561

研究论文

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ЭП866耐热马氏体不锈钢的激光冲击温强化特性

张青来¹, 何袁圆¹, 张冰昕²

1 江苏大学材料科学与工程学院镇江 212013。
2 上海交通大学密西根学院上海 200240。

Characteristic of Warm Laser Shock Peening of ЭП866 Heat Resistant Martensite Stainless Steel

Qinglai ZHANG¹, Yuanyuan HE¹, Bingxin ZHANG²

1 School of Materials Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China.
2 University of Michigan-Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China.

引用本文:

张青来, 何袁圆, 张冰昕. ЭП866耐热马氏体不锈钢的激光冲击温强化特性[J]. 材料研究学报, 2017, 31(11): 827-832.
Qinglai ZHANG, Yuanyuan HE, Bingxin ZHANG. Characteristic of Warm Laser Shock Peening of ЭП866 Heat Resistant Martensite Stainless Steel[J]. Chinese Journal of Materials Research, 2017, 31(11): 827-832.

全文: PDF(5564 KB) HTML

摘要:

使用钕玻璃脉冲激光器对航空发动机用耐热马氏体不锈钢进行ЭП866激光冲击温强化(WLSP)实验,使用X射线应力测定仪和透射电子显微镜分析了冲击表层的微观结构和性能。结果表明：与激光冲击强化(LSP)相比,WLSP有明显的温强化效应。动态应变时效(DSA)和动态析出(DP)结果表明：WLSP使不锈钢表层产生了更高幅值的残余压应力,析出了具有更高密度的位错结构和纳米级的析出相。

关键词 ：金属材料, ЭП866不锈钢, ,激光冲击温强化, 残余压应力, 表面硬度, 动态应变时效

Abstract：

The warm laser shock peening (WLSP) of heat resistant martensite stainless steel ЭП866 was carried out by Nd glass pulse laser, and the microstructure and properties of the impacted layer were assessed by transmission electron microscopy and X-ray stress analyzer. The results show that WLSP has obvious strengthening effect compared to LSP at room temperature. Through dynamic strain aging (DSA) and dynamic precipitation (DP), the WLSP generates higher compressive residual stress, higher density dislocation structures and nano-scale precipitates on the impacted layer of the treated steel ЭП866.

Key words： metallic materials, ЭП866 stainless steel WLSP compressive residual stress surface hardness DSA

收稿日期: 2016-09-26

基金资助:资助项目国家自然科学基金(51175231)

作者简介:

张青来,男,1962年生,教授,博士

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表1 ЭП866不锈钢的化学成分

图1 WLSP实验装置的示意图

图2 热处理后ЭП866马氏体不锈钢的金相组织和SEM照片

图3 热处理后ЭП866马氏体不锈钢的TEM照片

图4 ЭП866不锈钢经LSP 后的TEM照片

图5 ЭП866不锈钢经WLSP后的TEM照片

表2 单光斑冲击区ЭП866不锈钢的表面残余应力

表3 单光斑冲击区ЭП866不锈钢表面的显微硬度

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