激光-喷丸复合强化对TC6压气机叶片疲劳寿命影响研究OA

目的探究激光-喷丸复合强化对TC6压气机叶片表面完整性及高周疲劳寿命影响机理。方法以实际服役的压气机叶片为研究对象,系统设置无强化、单一喷丸、单一激光、激光-喷丸复合强化及复合强化后振动光饰等多类典型表面状态,通过激光共聚焦显微镜、X射线衍射仪、电子背散射衍射分别开展表面形貌、残余应力、晶粒尺寸表征,完成高周疲劳寿命测试,量化激光-喷丸复合强化对压气机叶片高周疲劳寿命的提升效果。结果复合强化后叶片表面粗糙度、残余应力表面值及最大值显著高于单一激光强化,较单一喷丸强化略有提升;残余压应力层深度较单一喷丸强化提升显著,较单一激光强化略有降低;复合强化叶片较无强化状态寿命提升231.9%,经振动光饰后,寿命增幅进一步提升至269.9%,验证了复合强化结合振动光饰工艺的有效性。结论激光-喷丸复合强化可实现残余应力水平及深度的协同优化,配合振动光饰可进一步改善表面粗糙度,可作为TC6压气机叶片抗疲劳制造的有效手段。