[01080177]激光冲击提高汽车零件常用材料疲劳寿命的研究
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技术详细介绍
该研究以激光冲击处理试验、金属材料抗疲劳断裂对比试验、激光冲击处理表面质量分析等为基础，采用实验观测与理论分析相结合的方式，开展了激光冲击提高汽车零件常用材料45碳钢的疲劳寿命及其相关问题探索的研究工作。取得以下重要成果：提出了激光冲击处理的封口泄漏轰物理模型，推导出了激光冲击压力与激光参数及涂层参数等之间关系公式，确立了激光冲击强化过程的系统优化关系；建立了激光冲击强化宏微观力学效应的数学物理模型，揭示了激光冲击强化效果与激光参数、冲击波峰值压力及材料参数等因素的内在联系；成功开展了对汽车零件常用材料45碳钢的激光冲击处理试验，激光冲击区表面硬度提高了32%，硬化层深度约为100μm，45钢的平均疲劳寿命提高了60%，最高达一倍多。在置信度为95%时，碳钢的激光冲击试件的中值疲劳寿命是未冲击试件的1.1－2.1倍。