对K403镍基合金涡轮叶片进行激光冲击强化(LSP)，利用高温高低周复合疲劳试验验证其强化效果。试验结果表明：冲击后裂纹源区附近平坦区较冲击前变大，在快速扩展(FCG)区，激光冲击强化后疲劳条纹间距减小，有大量二次裂纹产生。且强化后在材料表层会引发晶粒细化以及高残余压应力，但在550 ℃/150 min保温下，残余应力部分发生松弛，但是表层细化结构有很好的热稳定性。相比冲击前样件，激光冲击强化后涡轮叶片疲劳寿命提高了140%。热松弛后的残余压应力和表面晶粒细化是镍基合金疲劳寿命提高的主要原因。

为了提高12CrNi3A钢渗碳层质量及其抗磨损性能，提出了激光冲击与渗碳不同顺序复合的工艺方法。球磨实验结果表明，相比渗碳处理，激光冲击后渗碳试样的比磨损率降低了51%，而渗碳后激光冲击强化试样的比磨损率降低了13%，说明激光冲击后渗碳的复合工艺能更好地改善抗磨损性能。在摩擦系数差别不大的情况下，抗磨损性能的提升与显微硬度提高、微观组织变化有关，从这两方面讨论抗磨损性能提升的机理。研究表明:激光冲击强化可促进渗碳的过程，强化后渗碳形成的渗碳层结构致密，大量细小碳化物形成，固溶强化、第二相强化作用增强，显微硬度增大，从而提高抗磨损性能；而渗碳后激光冲击强化只使渗层表面发生了形变强化，与渗碳工艺相比，显微硬度略有提高，抗磨损性能提高有限。

为研究激光冲击强化对K4030合金叶片疲劳性能的影响，对K4030合金片进行了激光冲击强化，并对强化后的试样进行了表面粗糙度、残余应力、微观组织和显微硬度测试，对叶片进行了复合疲劳试验。测试结果表明，冲击强化前后试样的表面粗糙度没有明显变化；试样在距离材料表面1 mm的深度内产生大于450 MPa的残余压应力；试样冲击强化区内晶界处的晶粒得到了细化；试样在距离表面0.8 mm深度内的显微硬度得到了提高，且表面的显微硬度提高了16%。疲劳试验结果表明，激光冲击强化可显著提高K4030合金叶片的复合疲劳安全寿命。