316L不锈钢的低能量激光冲击强化工艺

作     者：覃恩伟 刘丽霞 刘成威 陆海峰 吴树辉 Qin Enwei;Liu Lixia;Liu Chengwei;Lu Haifeng;Wu Shuhui

作者机构：苏州热工研究院有限公司表面工程研究所江苏苏州215004 苏州市产品质量监督检验院江苏苏州215104 

出 版 物：《金属热处理》 (Heat Treatment of Metals)

年 卷 期：2022年第47卷第9期

页      面：92-97页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：中国广核集团尖峰计划(3100129115)。 

主　　题：激光冲击 低能量 残余应力 覆盖率 

摘      要：以316L不锈钢作为模型材料,系统研究了低能量高重频激光冲击强化工艺。建立了激光光斑覆盖率概念,对于直径d为0.4~0.8 mm间的光斑,其饱和覆盖率在6~7之间。在此饱和覆盖率条件下,机械手移动速率v与光斑直径d的匹配关系为v=70d。最大残余压应力随着光斑直径的减小而增大,当光斑直径d为0.4 mm时获得最大残余压应力为662 MPa,残余压应力影响层深度为565μm。激光冲击强化区域表面粗糙度未明显增加,但与未冲击区域存在一定高度台阶。在1.59 GW/cm^(2)激光功率密度下,该台阶高度为23μm。