激光噴丸工藝是一種創(chuàng)新的金屬表面硬化技術(shù),與常規(guī)噴丸類似,激光噴丸工藝也是通過在金屬表面引入殘余壓應(yīng)力而增強金屬零件的抗疲勞性能。
< 1 > 激光噴丸簡介
概括性地講,激光噴丸工藝是利用高能脈沖激光在零件表面產(chǎn)生沖擊波,沖擊波作用于金屬表面產(chǎn)生的機械“冷作”作用使表面金屬材料達(dá)到壓縮和塑性變形的效果;表面金屬材料塑性變形的結(jié)果是在零件表面造成殘余壓應(yīng)力,而殘余壓應(yīng)力增強了零件材料對表面相關(guān)破壞(如疲勞、腐蝕疲勞和應(yīng)力腐蝕裂紋)的抵抗能力。激光噴丸還被稱為激光表面硬化或激光沖擊處理。
激光噴丸工藝最早的工業(yè)應(yīng)用是在美國空軍B-1B轟炸機F101發(fā)動機的風(fēng)扇葉片上,確定了激光噴丸是增加鈦合金風(fēng)扇葉片耐用性和增強其抗外物損壞性能的最好的解決方案。激光噴丸工藝隨后還被應(yīng)用于同樣受到外物吸入損害引起的疲勞失效問題困擾的F16戰(zhàn)斗機的F110渦輪發(fā)動機的葉片上。