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针对海洋工程装备关键结构件在海水环境中易发生氢脆失效的难题，开展典型TC4钛合金激光喷丸强化抗氢致开裂机理及性能调控研究。分析激光喷丸诱导的残余压应力对材料表层氢溶解度及氢扩散驱动力的影响规律，建立位错增殖与氢扩散系数关系模型，探索抑制表层氢渗透的应力强化和组织强化机制；研究残余压应力在不同温度、压力及氢浓度下的松弛规律，准确描述裂纹尖端附近应力场，表征裂纹尖端晶粒细化层内原子氢及氢化物的形态与分布，分析氢致裂纹尖端的塑性损伤行为和裂纹扩展模式，揭示残余应力/晶粒尺寸协同的抗氢致开裂延寿机理；采用六西格玛统计过程控制技术，建立激光工艺参数－残余应力/微观组织结构－抗氢致开裂特性强关联模型，获得激光喷丸抗氢致开裂性能调控模型及工艺准则。

性能指标 激光喷丸强化在TC4材料表层诱导产生高幅值残余压应力，最大残余压应力达到-523 MPa，最小硬化率为***%。激光喷丸强化细化了TC4钛合金的表层晶粒，晶粒细化度最大达***%，充氢试样的振动疲劳寿命最大增幅达到*** %。

联系人： 庄仙竹 电话：15295039286 单位名称： 武进区科技成果转移中心