Fe314合金熔覆层残余应力激光冲击消除机理

• 作者: 徐滨士 王玉江 肖爱民 董世运 闫世兴 鲁金忠
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 激光熔覆 激光冲击 残余应力 晶粒细化
• 年，卷（期）: 2013,（10）
• 所属期刊栏目: 激光加工与应用
• 页码范围: 97-102
• 页数: 6页
• 分类号: TN249
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201340.1003004

摘要

针对激光熔覆层残余应力过大导致变形、开裂的问题,采用激光冲击技术对Fe314合金熔覆层进行了表面冲击处理,分析了熔覆层残余拉应力分布形式及消除机理.结果显示,激光熔覆时采用相对较大的激光比能量,即慢扫描速度、小光斑直径和低送粉速率工艺可有效降低熔覆层残余拉应力.而激光冲击大幅降低了熔覆层残余拉应力,随着冲击次数提高,熔覆层拉应力减小,但拉应力降低幅度呈逐渐减弱趋势.冲击波力学效应引发的极大应变率使熔覆层表层发生微塑性变形,形成压应力场,大幅抵消熔覆层初始态残余拉应力.材料压缩变形时在γ-Fe晶粒内萌发大量位错线,位错发生多系滑移并相互缠结形成位错墙,引发细晶强化作用.