激光冲击诱导梯度微观组织结构形成机制与力学性能研究

金属材料表层的微观结构决定了其使用性能和寿命。表面强力塑性变形方法可以在不引入其他元素的前提下,实现金属材料微结构的多级构筑,使材料的微观结构沿深度方向上呈梯度分布,获得优异的强度-塑性匹配。激光冲击强化(Laser shock peening,LSP)通过在材料表层引入残余压应力并改变表层微观组织,提高材料的疲劳寿命,改善摩擦磨损等性能。国内外学者对激光冲击的强化效果和机理进行了大量研究,然而对于激光冲击诱导金属材料超高应变率塑性变形和微观组织特征以及梯度结构的形成和塑性变形机理仍缺乏深入的认识。