激光冲击工艺对钛合金疲劳寿命的影响

研究激光加工工艺对Ti6Al4V航空钛合金叶片表面粗糙度和残余应力的影响,并分析影响表面质量的激光加工工艺参数;探讨表面粗糙度和表面残余应力对叶片疲劳寿命的影响。结果表明,采用激光冲击航空叶片,叶片表面残余压应力大大增强,从而使得其抗疲劳破坏能力增强,而表面粗糙度减小;在激光脉冲功率允许的范围内,选择合适的冲击参数能有效降低叶片表面粗糙度,而表面残余压应力对疲劳寿命的影响起主导作用。

激光冲击处理对Ti6A14V力学性能的影响

通过对钛合金Ti6A14V的激光冲击处理,研究了激光冲击处理工艺对钛合金Ti6A14V力学性能的影响。实验表明：激光冲击处理能有效提升Ti6A14V的力学性能,在激光功率密度由1．15GW/ cm^2增加到2．31GW/cm^2过程中,其冲击波峰值压力线性增加,表面最大残余压应力也相应增大,最高达—264MPa,表面硬化层的显微硬度高达510Hv,硬化层深度约为0．25mm,经过激光冲击处理后硬度相对于原始钛板提高了64%,随着激光能量的增加,冲击区域的抗拉强度极大增强,塑性降低。

多脉冲高能量强激光诱导产生Al等离子体发射光谱分析

用Nd:YAG脉冲激光器产生的1.064μm激光,在空气环境下作用于金属Al诱导产生等离子体,获得了不同能量以及多次脉冲烧蚀下的Al等离子体发射光谱,分析了谱线强度与能量变化之间的关系,实验结果表明:随激光能量的增加,谱线的信号强度明显增强;对等离子体光谱进行Lorentz线型拟合,获取了谱线的半高宽,以此来计算电子密度,得到了电子密度及信号强度随多脉冲强激光诱导次数的增加而逐渐下降的演化规律。

渗铝激光冲击复合处理对00Cr12合金钢高温拉伸性能的影响

利用大功率Nd:YAG激光对渗铝后的00Cr12合金钢进行了冲击强化处理,并在不同温度下对其进行了高温拉伸试验,从力学性能及断口形貌等分析了渗铝复合激光冲击对其高温拉伸性能的影响。结果表明,00Cr12合金钢渗铝后表面形成的铝化物涂层在高温拉伸过程中具有较高的热稳定性及抗氧化性能,表现出优异的热疲劳性能,而且激光冲击处理可以使渗铝层组织更加致密并且与基体结合更加紧密。

激光冲击对耐热钢高温疲劳寿命的影响

对00Cr12耐热钢试样进行激光冲击强化处理,并在25、400、500和600℃条件下进行疲劳拉伸试验,测量不同温度下拉伸时试样的力学性能,分别用单侧容限因数法和二维Weibull分布法进行疲劳安全寿命估算并比较。结果表明,经过激光强化后,试样的屈服强度和弹性模量都得到较大提高,并随着温度的升高而增加;温度对耐热钢的寿命有很大影响,随着温度的提高,疲劳寿命显著降低;单侧容限因数法能得到一个确切的疲劳安全寿命估算值,而二维Weibull分布法则得到一个疲劳安全寿命值的取值范围,二维Weibull分布法更具有工程适用性。