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本研究采用高能喷丸(HESP)技术，对工业纯钛的疲劳试样进行表层组织纳米化处理，对纳米化前后表层组织的观察分析，并进行了旋转弯曲疲劳试验。结果表明，但高能喷丸表面纳米化使工业纯钛的旋转弯曲疲劳极限提高了34％。同时，结合疲劳断口的扫描电镜观察、表层显微硬度分布和表面粗糙度的测定结果，对表层纳米化提高疲劳极限的原因进行了探讨。