激光冲击强化的影响参数与发展应用

作者：乔红超; 胡宪亮; 赵吉宾; 吴嘉俊; 孙博宇; 陆莹; 郭跃彬

来源：表面技术, 2019, 48(12): 1-53.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.12.001

• 激光冲击强化
• 激光工艺参数
• 约束层
• 吸收保护层
• 冲击角度

激光冲击强化是一种先进表面技术,其利用激光诱导形成的等离子冲击波对金属材料进行强化,因具有强化效果更佳、可操控性更强和适用性更好等技术优势,得到了越来越广泛的应用与研究,对提高部件的疲劳性能和延长材料使用寿命具有重要作用。简要介绍了激光冲击强化技术的发展概况,分别从激光工艺参数、约束层与吸收保护层、冲击角度等影响参数进行了重点分析与总结。激光工艺参数是影响强化效果的最重要因素,选取最佳的激光功率密度、最优的光斑搭接率、适当的冲击次数以及合适的脉冲宽度可以明显提高强化效果。针对不同的材料形态,应选取合适的约束层和吸收保护层,提高激光透光率的同时防止材料表面烧蚀。此外还需考虑激光冲击强化的冲击角度,选择合适的冲击角度,能够对复杂的结构进行强化。综合考虑激光冲击强化的影响参数,可为得到最佳激光冲击强化效果提供重要的理论参考。

• 单位
  中国科学院沈阳自动化研究所; 中国科学院大学