高温合金磨削表面残余应力分布的在线主动控制研究

镍基合金等高温合金具有良好的高温强度和高耐蚀性能，广泛应用于制造航空工业特别是燃气涡轮发动机的高温构件。为了获得较高的尺寸精度和表面质量，常在其加工的最终阶段安排磨削工艺。同时，还需要在其表面形成特定分布的残余压应力，以提高构件的疲劳寿命。本项目将研究和开发一种复合磨削工艺，以主动调节镍基高温合金零件表面残余应力分布。在磨削工艺中利用控制良好的感应加热器将热源嵌入到工件亚表层，通过对所需的温度分布的主动控制实现对残余应力的调节。研究成果可直接应用于航空航天业关键部件的加工中，可大幅度提高高温构件的抗疲劳性能，获得分布适宜的表面残余压应力航空镍基合金零件，以提高产品和企业在全球市场上的竞争力。本项目研究取消了当前生产中为获得表面残余压应力而额外采取的后续工艺，同时该技术也可以扩展推广应用到其他合金和材料的加工工艺中。故本项目研究具有重要的学术价值和实际应用价值。

镍基合金等高温合金具有良好的高温强度和高耐蚀性能，广泛应用于制造航空工业特别是燃气涡轮发动机的高温构件。本项目针对基于定位强化感应加热复合磨削工艺原理及其实现技术的研究，能够主动调节镍基高温合金零件表面残余应力分布。在磨削工艺中利用控制良好的感应加热器将热源嵌入到工件亚表层，通过对所需的温度分布的主动控制实现对残余应力的调节。研究成果可直接应用航空航天业关键部件的加工中，可大幅度提高高温构件的抗疲劳性能，获得分布适宜的表面残余压应力航空镍基合金零件，以提高产品和企业在全球市场上的竞争力。本项目研究取消了当前生产中为获得表面残余压应力而额外采取的后续工艺，同时该技术也可以扩展推广应用到其他合金和材料的加工工艺中。通过本项目的研究，在原理以及实验上证明了上述新型工艺的有效性，并实现了表面残余应力的主动调控。研究成果共发表论文13篇，其中SCI收录5篇，EI收录3篇。