金属学报

作者：熊毅, 栾泽伟, 马云飞, 厉勇, 查小琴

单位：1 河南科技大学 材料科学与工程学院 洛阳 471023；2 河南科技大学 有色金属新材料与先进加工技术省部共建协同创新中心 洛阳 471023；3 中航光电科技股份有限公司 洛阳 471003；4 钢铁研究总院 特殊钢研究所 北京 100081；5 中国船舶重工集团第725研究所 洛阳 471000

关键词：超音速微粒轰击,300M钢,表面纳米化,腐蚀疲劳,微观组织,残余应力松弛,

基金：国家自然科学基金项目(U1804146);国家自然科学基金项目(52111530068);河南省外专引智计划项目(HNGD2020009)

300M钢因其具有超高强度和优异塑韧性，常作为起落架的首选材料。但其在“高温、高湿、高盐”的海洋服役环境下易发生腐蚀疲劳失效，而表面强化可以有效提高其抗腐蚀疲劳性能。本工作采用超音速微粒轰击(SFPB)技术对300M超高强度钢进行表面纳米化处理，系统研究了SFPB对300M钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀疲劳行为的影响规律，并对300M钢腐蚀疲劳后的表面形貌、微观组织演变和残余应力松弛进行表征。结果表明，300M钢经SFPB后表层晶粒细化至纳米级，形成梯度纳米结构的同时还存在着高幅值残余压应力。在相同的加载应力水平下，SFPB有效提高了300M钢的腐蚀疲劳寿命。腐蚀疲劳后300M钢表层晶粒尺寸仍处于纳米量级，加载应力水平的增加使次表层位错密度显著增加的同时形变孪晶数量增多。在腐蚀疲劳过程中，300M钢表层由于SFPB诱导产生的残余压应力发生不同程度的松弛现象，残余应力松弛程度随着加载应力水平的增加而明显增加。

来源：2024年第5期

《金属学报》期刊编辑部

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