噴丸強化對表面完整性影響的研究現狀與發展

蓋鵬濤 ，陳福龍 ，尚建勤 ，韓秀全

（1. 中航工業北京航空制造工程研究所，北京100024；2. 塑性成形技術航空科技重點實驗室，北京 100024；3. 數字化塑性成形技術與裝備北京市重點實驗室，北京 100024）

蓋鵬濤

中航工業北京航空制造工程研究所金屬成形技術研究室高級工程師，主要從事先進材料制備及成形技術、表面強化技術和表面完整性的研究。

噴丸強化技術是一種材料表面機械冷加工方法，借助高速運動彈丸流或高能沖擊波撞擊材料的表面，使材料表層發生彈塑性變形，呈現較好的表面完整性，從而提高材料的抗疲勞強度、微動疲勞抗力及損傷容限性能的一種表面強化方法。在航空工業中，航空零件的表面完整性直接影響其使用性能和服役能力，特別是零件的疲勞使用性能。噴丸強化技術通過改變材料表面完整性顯著提高各類航空零部件的疲勞性能，且具有成本低、適應性強和操作方便等優點，在航空領域應用廣泛。目前，我國在控制零件表面質量方面主要是測定表面粗糙度及檢測表面缺陷，還沒有建立完善的表面完整性設計及檢測體系。通過噴丸強化技術調控表面完整性是提高航空零件質量可靠性的重要手段，因此本文綜述了噴丸強化涉及表面完整性的研究進展，總結了不同噴丸強化技術對材料表面微觀組織結構、殘余應力、粗糙度、硬度等主要表面完整性因素的影響規律，以期對噴丸強化技術的發展及零件表面完整性的控制有所促進。……