中科院新一代激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)研究獲突破
中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所先進(jìn)制造研究所的研究人員在新一代激光沖擊強(qiáng)化(LSP)技術(shù)研究方面取得重要突破,發(fā)明了隨動(dòng)型激光沖擊強(qiáng)化技術(shù),為L(zhǎng)SP技術(shù)廣泛應(yīng)用于齒輪、機(jī)電腔體、刀具、微細(xì)結(jié)構(gòu)等復(fù)雜金屬部件的處理掃清了商業(yè)化障礙。
LSP是一種先進(jìn)的激光表面處理技術(shù),可以有效地提高金屬部件的疲勞壽命等性能。但是,傳統(tǒng)LSP技術(shù)存在側(cè)面噴水邊沿效應(yīng)、能量利用率低、加工時(shí)間長(zhǎng)等一系列局限性,限制了其普遍應(yīng)用。該技術(shù)利用同軸送水實(shí)現(xiàn)了對(duì)約束層的穩(wěn)定控制,徹底解決了側(cè)面噴水的邊沿效應(yīng)問(wèn)題;利用諧振腔大幅提高了能量利用率;利用移動(dòng)吸收層徹底免除了前后處理。與傳統(tǒng)LSP技術(shù)相比,其處理速度提高10倍以上,且能夠?qū)崿F(xiàn)任意重疊率的處理。研究人員利用該技術(shù)對(duì)鋁合金材料、磨具鋼、鎳基高溫合金、鎂合金、鈦合金、磁性材料等材料進(jìn)行了表面強(qiáng)化處理,對(duì)硬度、磨損性、強(qiáng)度、耐腐蝕性和疲勞強(qiáng)度進(jìn)行了表征。測(cè)試結(jié)果表明,該新技術(shù)的沖擊強(qiáng)化效果顯著,使用方便,鋁合金材料處理后硬度提高30%以上,拉伸強(qiáng)度提高20%以上,耐磨性提高50%,耐腐蝕性提高3倍以上。
目前,該技術(shù)已申報(bào)PCT專(zhuān)利,且正通過(guò)寧波大艾激光科技有限公司進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化。
(科 苑)