于 它包括半圆环面微动垫2、压紧金属片3、测力元件4、螺钉5、主夹紧块6、主拉紧销7、销钉 8、副夹紧块9、副拉紧销10、定位垫片11和螺纹杆12,两组半圆环面微动垫2的一组紧贴在 圆棒试样1表面的激光喷丸区域，另一组紧贴在试验对比区域上，两组半圆环面微动垫2之 间的距离为5~10 mm，两个半环形压紧金属片3错位贴装在两组半圆环面微动垫2上，一个 压紧金属片3的两端通过螺钉5安装在两个主夹紧块6,另一个压紧金属片3的两端通过螺 钉5安装在副夹紧块9上。压紧金属片3的内侧涂有润滑材料15 (见图5)，以减小与半圆 环面微动垫2之间的切向作用力，选用石墨粉作为润滑材料；带有销孔的主夹紧块6和副夹 紧块9通过销钉8连接实现转动，相对于销钉的另一端安装有测力元件4,测力元件4用于 测量两个压紧金属片3相向运动时所受的挤压力F ;主拉紧销7和副拉紧销8分别嵌入主 夹紧块6和副夹紧块9的销孔中，定位垫片11将其轴向固定，螺纹杆12与主拉紧销7和副 拉紧销10上的螺纹孔配合；四个半圆环面微动垫2分别把经过处理过的圆棒试样1的两个 区域紧密贴合，转动螺纹杆12使主夹紧块6和副夹紧块9闭合，从而使压紧金属片3给半 圆环面微动垫2施加 50~150 MPa的可控接触压力，该可控接触压力由测力元件4测量并显 不。
[0014] 所述的激光喷丸区域13和试验对比区域14表面喷涂有润滑材料15。
[0015] 所述的主拉紧销7和副拉紧销10上螺纹孔的旋向相反。
[0016] 在主夹紧块6与对应的压紧金属片3以及副夹紧块9与对应压紧金属片3之间均 安装在测力元件4。
[0017] 本发明的有益效果： (1)对试样中激光喷丸强化区域和未处理对比区域进行微动疲劳试验，可以保证试验 区域在相同试验条件下（相同接触压力、交变载荷、频率等）进行，对比试验区域在不同试 验阶段裂纹的萌生及扩展情况，研究激光喷丸强化对试样抗微动疲劳性能的影响。
[0018] (2)通过夹紧装置拉紧金属片，给微动垫施加法向载荷，可以使圆棒试样表面受到 均匀的接触压力。
[0019] (3)该装置能够实现面-面接触拉压、扭转以及拉扭复合的多轴载荷作用的微动 疲劳试验。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明的激光喷丸强化提高材料抗微动疲劳性能的对比试验用试样装夹 状态的结构示意图。
[0021] 图2是本发明的夹紧装置的结构示意图。
[0022] 图3是本发明的圆棒试样预先处理区域及微动垫安放位置示意图。
[0023] 图4是本发明的压紧金属片受力示意图。
[0024] 图5是本发明的压紧金属片示意图。
[0025] 图中：1.圆棒试样、2.半圆环面微动垫、3.压紧金属片、4.测力元件、5.螺钉、 6.主夹紧块、7.主拉紧销、8.销钉、9.副夹紧块、10.副拉紧销、11.定位垫片、12.螺纹杆、 13.激光喷丸区域、14.试验对比区域、15.润滑材料。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
[0027] 实施例一。
[0028] 如图1-5所示。
[0029] -种激光喷丸强化提高材料抗微动疲劳性能的对比试验方法，其具体步骤在于： 1) 在待测圆棒试样1的整圆周侧面区域进行激光喷丸强化处理形成强化喷丸区13,作 为试验对比，在其轴向相邻位置预留有未经表面处理区域作为试验对比区域14,如图3所 示； 2) 如图2所示，在两个试验区域分别布置微动垫2,其内圆弧半径与圆棒试样1的半径 相等，四个半圆环面微动垫将两个试验区域贴合包围，两组微动垫之间的轴向间隔为5~10 mm ； 3) 压紧金属片3与半圆环面微动垫2紧密贴合，夹紧时可固定半圆环面微动垫2在圆 棒试样1上的位置，并错位安装； 4) 利用测力元件4测量夹紧装置施加于压紧金属片3端部的接触压力尺如图4所示， 通过模型理想化，作用在半圆环面微动垫2上的法向载荷尸（Pa)与尸（N)满足以下关系：
;如图4所示； 5) 转动螺纹杆12,通过夹紧装置拉紧压紧金属片3,从而给半圆环面微动垫2施加 50~150 MPa可控均匀法向接触载荷； 6) 将圆棒试样1装夹至疲劳试验机，加载拉伸、扭转或拉扭复合交变疲劳载荷进行多 组试验，分别在循环次数为试样总寿命的0. 5%、2%、5%、10%、20%、30%、50%和70%时中断试 验，若未达到设定的循环次数但监测到裂纹长度达到1~2 _时也同样中断试验； 7) 切开试样，借助扫描电镜观察每组试验的试样微动区域（与微动垫接触区域），分析 微动损伤和裂纹萌生部位和大小，对比研究激光喷丸强化对提高试样抗微动疲劳性能的影 响。 以Ti-6A1-4V圆棒试样进行激光喷丸强化提高材料抗微动疲劳性能的对比试验为例。 具体过程为：首先，对Ti-6A1-4V圆棒试样选定区域进行激光喷丸强化处理，设置激光的参 数：激光功率密度为2 GW/cm2,光斑直径为2 mm，光斑搭接率为75%。在试样上激光喷丸强 化区域轴向相邻位置预留未经表面处理区域。将四个半圆环面微动垫紧密贴合地布置在 上述两个试验区域，两组微动垫之间的轴向间隔为5 _。在压紧金属片的内侧涂覆石墨粉 作为润滑层，以减小压紧微动垫时的切向力，使得微动垫受到的法向接触载荷更加均匀。跨 过主、副夹紧块上的测力元件，固定好压紧金属片。拧紧螺纹杆，通过测力元件控制施加90 MPa的均布法向接触载荷。然后，在MTS-809拉扭组合电液伺服材料试验机上向圆棒试样 施加应力比於3 0.1，峰值为40 KN的交变拉应力。按照上述步骤进行多组试验，分别在循 环次数为试样总寿命（Ti-6A1-4V的总疲劳寿命为IO7)的0. 5%、2%、5%、10%、20%、30%、50%和 70%时中断试验，若未达到设定的循环次数但监测到裂纹长度达到1~2 _时也同样中断试 验。试验完成后，切开试样，借助扫描电镜观察每组试验的试样微动区域（与微动垫接触区 域），分析微动损伤、裂纹萌生部位和大小，对比研究激光喷丸对提高试样抗微动疲劳性能 的影响。
[0030] 实施例二 如图1-3所不。
[0031] -种激光喷丸强化提高材料抗微动疲劳性能对比试验用试样夹紧装置，如图2所 示，它包括：它包括半圆环面微动垫2、压紧金属片3、测力元件4、螺钉5、主夹紧块6、主拉 紧销7、销钉8、副夹紧块9、副拉紧销10、定位垫片11和螺纹杆12,两组半圆环面微动垫2 的一组紧贴在圆棒试样1表面的激光喷丸区域13,另一组紧贴在试验对比区域14上(如图 3)，两组半圆环面微动垫2之间的距离为5~10 _，两个半环形压紧金属片3错位贴装在两 组半圆环面微动垫2上，一个压紧金属片3的两端通过螺钉5安装在两个主夹紧块6,另一 个压紧金属片3的两端通过螺钉5安装在副夹紧块9上；带有销孔的主夹紧块6和副夹紧 块9通过销钉8连接实现转动，相对于销钉的另一端安装有测力元件4,测力元件4用于测 量两个压紧金属片3相向运动时所受的挤压力F ;主拉紧销7和副拉紧销8分别嵌入主夹 紧块6和副夹紧块9的销孔中，定位垫片11将其轴向固定，螺纹杆12与主拉紧销7和副拉 紧销10上的螺纹孔配合；四个半圆环面微动垫2分别把经过处理过的圆