钛合金激光表面处理的进展及应用

作     者：徐剑波 张博文 屈文涛 孙霖霖 Xu Jianbo;Zhang Bowen;Qu Wentao;Sun Linlin

作者机构：西安石油大学机械工程学院陕西西安710065 西北工业大学机电学院陕西西安710072 长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室陕西西安710064 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2024年第53卷第5期

页      面：1296-1309页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：National Natural Science Foundation of China (52071261) Key Research and Development Program of Shaanxi Province (2022GY-401) 

主　　题：激光表面处理 钛合金 航空航天 医疗 

摘      要：钛及其合金由于质轻、耐腐蚀性能好、强度高、弹性模量低、生物相容性佳和骨整合性优异,已成为应用最广泛的航空航天与生物医学金属材料之一。然而,较低的塑性、低硬度、和耐磨损性能限制了其发展和应用。激光表面处理(LST)技术在不改变材料体积的情况下增强表面性能,成为钛合金表面改性的一种有利手段。综述了利用LST技术对钛及其合金材料进行表面改性的研究进展和应用现状。分析了激光相变硬化、激光表面重熔、激光冲击喷丸、激光表面合金化、激光熔覆和复合LST的机理、工艺参数、表面特性和微观结构。总结了LST在航空航天、医学等领域的应用,介绍了现有的局限性,提出了未来的研究方向,并对LST在钛及其合金材料上的发展趋势进行了展望,以推进LST创新,为钛合金在多领域中的应用开辟新途径。