超声冲击处理对42CrMo4钢表面残余应力与电化学性能的影响
董政1
杨聪2
顾邦平1
杨宇晨1
高立强1
徐冠华3
1.上海海事大学 物流工程学院,上海 2013062.上海外高桥造船海洋工程有限公司,上海 2013063.浙江大学 机械工程学院 浙江省增材制造技术与装备重点实验室,杭州 310058;浙江大学 机械工程学院 流体动力基础件与机电系统全国重点实验室,杭州 310058
摘要：[目的]为解决42CrMo4钢(常用于承受动态载荷的机械部件)因残余拉应力导致寿命降低、且在恶劣环境下易受腐蚀的问题,探究了超声冲击处理对其表面残余应力与电化学性能的调控作用.[方法]首先,采用0、4、8 min超声冲击处理(电流2.0 A、频率40 kHz)42CrMo4钢试样.其次,通过超景深三维数字显微镜表征其微观组织,通过显微硬度计测试其显微硬度.然后,采用小孔法测量其残余应力.最后,利用三电极体系(3.5%NaCl溶液)测试其电化学性能(极化曲线、阻抗谱).[结果]结果表明,超声冲击使试样表面产生塑性变形与晶粒细化;采用超声冲击8 min时试样表面平均硬度达262.9 HV(较初始值提升14.3%),残余拉应力转为压应力且随处理时间增大,x、y轴向最大残余压应力分别为-204.2、-121.5 MPa,腐蚀电流密度降至未处理试样的12%,耐腐蚀性能最优.晶粒细化、塑性变形及残余压应力的协同作用是性能提升的关键机制.
关键词：超声冲击微观组织显微硬度残余应力电化学
分类号：TG115(金属学与热处理)
论文发表日期：2026-01-31
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 93-99 )
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