精密成形工程

作者：罗廷霞, 胡雄风, 林波, Kostandin Gjika, 班生涛, 韦仕豪

单位：1.贵州大学 机械工程学院, 贵阳 550025; <br>2.法国KG涡轮机械有限公司, 埃皮纳勒 88000, 法国

关键词：4J32因瓦合金,超声滚压,表面粗糙度,细化层深度,表面显微硬度

基金：国家自然科学基金（52405180）;贵州大学基础研究项目（贵大基础[2023]22号）;贵州大学引进人才科研项目（贵大人基合字(2023)20号）;贵州省优秀青年科技人才项目（YQK[2023]011）;贵州省科技计划项目（[ZK2023(014)]）

目的 为改善4J32因瓦合金表面完整性,提高其表面服役性能,采用激光热处理辅助超声滚压技术探究4J32因瓦合金表面性能的影响规律。方法 通过单因素变量强化实验,探讨了滚压力、超声振幅和滚压道次对试样表面粗糙度、塑性变形深度以及表面显微硬度的影响。结果 滚压参数可显著影响材料表面粗糙度、晶粒细化层深度和表面显微硬度。当超声振幅为7 &#x003bc;m、滚压力为1 300 N、滚压道次为6时,表面粗糙度达到最小值0.148 &#x003bc;m,相比于未滚压试样,降低了64.4%;当超声振幅为7 &#x003bc;m、滚压力为1 300 N、滚压道次为10时,晶粒细化层深度达到最大144 &#x003bc;m。过大的滚压力会导致晶格扭曲,影响细化层深度。超声滚压处理后材料表面形成加工硬化层,表层显微硬度随滚压力的增大而增加,但超声振幅过大会对表层显微硬度产生负面影响;在最佳条件（1 300 N滚压力、7 &#x003bc;m超声振幅、8道次）下,表层显微硬度达到241.7HV0.1,相比于未滚压试样,提高了89.3%。结论 超声滚压处理通过位错运动和层错机制实现晶粒细化,从而贡献强度和加工硬化能力,并有效改善因瓦合金的表面完整性,为其表面强化提供重要研究基础。

来源：2025年第10期

《精密成形工程》期刊编辑部

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