[发明专利]一种铝合金的超低温激光冲击强化方法

摘要

本发明公开了一种铝合金的超低温激光冲击强化方法，属于高性能铝合金技术领域。该方法是在合金试件表面覆盖吸收层后，再在吸收层上施加约束层约束激光冲击波增加冲击力；然后以脉宽为3‑40ns、波长为532nm或1064nm、激光能量为0.5‑20J、重复频率为0.1‑10Hz、光束直径为0.5‑10mm的激光束进行预冲击处理，接着将通过热传导方式对工件进行降温处理，保证试样在‑130±2℃的深冷环境下，然后以激光束进行冲击处理；本发明方法处理的铝合金试件表面显微硬度可提高30％以上，拉伸性能提高20％以上，且工艺简单，强化效果显著、效率高、成本低、无污染。

主权项

一种铝合金的超低温激光冲击强化方法，其特征在于：该方法是采用激光冲击强化技术在超低温环境下对铝合金试件进行强化处理，该方法具体包括如下步骤：(1)试件表面覆盖吸收层：在洁净间中，在铝合金试件的工作端面上覆盖厚度为80‑150μm的吸收层；所述吸收层为黑漆、铝箔或黑胶带；(2)施加约束层：将覆盖有吸收层的铝合金试件安装在工作台上，在吸收层上施加一层厚度为1‑3mm的约束层；所述约束层为光学透光玻璃；(3)激光预冲击处理：将铝合金试件工作端面朝向激光束，以脉宽为3‑40ns、波长为532nm或1064nm、激光能量为0.5‑10J、重复频率为0.1‑10Hz、光束直径为0.5‑10mm的激光束进行预冲击处理；预冲击处理中，搭接率为0‑50％，冲击1‑2遍；(4)激光冲击处理：预冲击处理后，将铝合金试件放入深冷箱中，在‑125～‑135℃的超低温环境下，以脉宽为3‑40ns、波长为532nm或1064nm、激光能量为1‑20J、重复频率为0.1‑10Hz、光束直径为0.5‑10mm的激光束进行冲击处理；冲击处理中，搭接率为0‑50％，冲击2‑6遍。