陶瓷丸喷丸对2024HDT铝合金疲劳性能的影响

为提高2024HDT-T351新型铝合金的抗疲劳性能，采用陶瓷丸喷丸新技术研究了喷丸强度、覆盖率及表面完整性对2024HDT-T351铝合金疲劳性能的影响，利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜（SEM）、显微硬度计等，分析了喷丸强化对铝合金表面残余应力场、表面粗糙度、表面损伤及表面加工硬化的影响，以及疲劳抗力的作用机制。结果表明：在高周疲劳试验条件下，合理参数的喷丸强化处理能够有效改善铝合金的表面完整性，显著提高铝合金的疲劳抗力，而过高强度或覆盖率的喷丸处理则不利于铝合金的表面完整性，因而不能有效改善铝合金的疲劳性能；在近低周疲劳试验条件下，高交变应力使喷丸引入的表层残余压应力严重松弛，喷丸引入的不利因素（粗糙度增大和组织损伤等）与有利因素的作用彼此抵消，此时喷丸处理不能有效改善铝合金的疲劳性能。