激光冲击强化提高铜材料疲劳性能的研究

黄传勇

（中国民航飞行学院 航空工程学院，四川 广汉 618307）

铜由于具有良好的导电、导热、耐磨、耐腐蚀性能，在航空系统中广泛应用于制造导电、弹性及抗磨元件。由于其工作环境的特殊性，在使用过程中常常受到损坏，因此对其进行强化处理研究至关重要。文献［1］对2种航空铝合金材料进行激光冲击强化试验，分析结果显示试件表面具有较大的残余压应力，材料内部有较高的位错密度，在中等加载强度下，试件的疲劳强度提高到2倍以上。文献［2］探讨了激光冲击处理的技术关键点，研究了激光冲击处理对铝合金疲劳寿命的影响；研究结果表明，在优选激光参数的条件下，激光冲击处理能显著地提高铝合金的疲劳寿命。文献［3］阐述了通过激光冲击强化在航空发动机叶片表面引入残余压应力，可以大幅度提高叶片的疲劳寿命。文献［4］研究了激光冲击强化在某型发动机叶片强化中的应用，总结了激光冲击强化技术与传统强化工艺相比所具有的优势；实验证明，冲击强化用于航空发动机叶片维修是可行的。文献［5］研究了激光冲击强化后的2组镍基高温合金（GH742）试样，并与未强化处理的试样进行对比；结果表明，激光冲击强化能提高镍基高温合金拉－拉疲劳寿命36倍以上，提高振动疲劳寿命24倍，强化后残余压应力影响层深度达10mm。文献［6］重点说明了激光冲击强化对金属显微组织及其机械性能的影响，指出激光冲击强化提高了材料表层的硬度、耐腐蚀性及疲劳强度，从而有效地改善了材料的综合机械性能。……