强激光与粒子束
2022, 34(1): 011003
采用激光冲击强化技术对初始相为奥氏体的NiTi形状记忆合金进行强化处理，研究了NiTi形状记忆合金力学性质的变化。实验发现激光冲击强化后NiTi合金的影响层深度在300 μm左右，表面硬度提高了约10%。通过数字图像相关技术从拉伸过程拍摄的照片中得到材料的应变，从而获得NiTi合金的应力应变关系的变化。激光冲击强化后NiTi样品的超弹性应力应变曲线表明相变应力几乎没有变化，马氏体的屈服应力下降了约100 MPa，最大相变应变减少了13%。激光冲击强化产生的超高应变率的塑性变形导致材料硬度提高，超弹性应变减少。
激光技术 激光冲击强化 形状记忆合金 数字图像相关 马氏体相变 超弹性 塑性变形 中国激光
2013, 40(11): 1103002
为了研究激光冲击强化(LSP)过程中冲击波柔性加载条件下靶材的表面形貌与变形机理的联系，采用短脉冲强激光对304奥氏体不锈钢表面进行LSP处理，在没有对材料表面进行腐蚀的条件下，利用光学显微镜直接观察了LSP处理后材料的表面，并分析了其表面形貌特征与形成机理。研究发现，表面形貌呈现了多晶面心立方(FCC)金属的塑性变形特征，所浮现的形变组织能够直接反映材料在冲击波加载下的变形机制。实验结果表明，激光冲击后材料的表面形貌与塑性变形机制具有对应关系，这为LSP处理的变形机理的研究提供了一种新的实验方法。
激光技术 激光冲击强化 表面形貌 变形机理 显微组织
考虑激光冲击强化后塑性区深度及最大残余压应力的影响因素和影响规律问题，运用量纲分析的方法获得了影响冲击强化效果的主控因素，并给出了塑性区深度及最大残余压应力与峰值压力、压力持续时间、光斑半径的关系；利用基于LS-DYNA的二维轴对称有限元模型，计算了不同参数条件下金属靶体受冲击载荷作用的动态响应。计算结果表明，塑性区深度与压力持续时间成正比；最大残余压应力与压力持续时间无关；一定光斑半径范围内，塑性区深度及最大残余压应力与光斑半径无关；峰值压力超过一定值时，塑性区深度及最大残余压应力与峰值压力近似成线性关系。
激光技术 激光冲击强化 塑性区深度 残余压应力 量纲分析
