激光功率密度对小孔构件残余应力场的影响

摘要：

激光冲击强化通过强激光诱导的冲击波在金属材料表层引入残余压应力,从而抑制疲劳裂纹的萌生和发展,是一种新型的金属表面强化技术.以ABAQUS有限元软件为平台,研究了不同激光功率密度下7050 -T7451铝合金小孔构件的残余应力的分布.结果表明,冲击表面残余压应力在X轴方向上0 ～6 mm区域内分布很均匀,能量的变化对它的影响不是很大,表面最大残余压应力都出现在孔边缘处,整个冲击区域残余应力差别不大,构件单面冲击下表面只有残余压应力,然而并不是随着峰值压力的增加为增加,这是由于未冲击表面的残余压应力是由板料变形引起的.构件厚度方向残余压应力的深度随着冲击波的峰值压力的增大而增大,同时也造成板料厚度中心靠近上表面处产生过大的残余拉应力,这对提高材料的抗疲劳性能是极为不利的.

关键词：激光冲击强化、残余应力、小孔强化

所属期刊栏目：42

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金项目51075193,51175231;江苏省自然科学基金项目BK2009203

在线出版日期：2012-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：866-869