一种金属间化合物激光冲击强化寿命提升与变形控制方法技术

一种金属间化合物激光冲击强化寿命提升与变形控制方法，包括以下步骤：步骤1，零件装夹；步骤2，零件清理；步骤3，吸收层布置；步骤4，约束层施加；步骤5，程序编制；步骤6，叶片根部强化；步骤7，叶片进、排气边强化；步骤8，吸收层去除及清理；步骤9，矫形吸收层预置；步骤10，激光冲击强化矫形。本发明专利技术针对金属间化合物叶片材料、结构特点，根据不同强化区域设计激光冲击强化梯度工艺参数满足叶片振动疲劳寿命提升要求，同时根据工程经验选择特定区域设计激光冲击强化高频率矫形吸收层、工艺参数对叶片变形进行控制，使强化后叶片同时满足疲劳寿命和变形控制要求。

A method of life improvement and deformation control for laser shock strengthening of intermetallic compounds

【技术实现步骤摘要】
一种金属间化合物激光冲击强化寿命提升与变形控制方法
本专利技术属于表面强化
，具体涉及一种金属间化合物激光冲击强化寿命提升与变形控制方法。
技术介绍
激光冲击强化技术(Lasershockprocessing简称LSP)，是利用强激光诱导冲击波来强化金属表面的一种新技术。当短脉冲高峰值功率密度的激光辐射金属表面时，金属表面吸收层(保护层)吸收激光能量发生爆炸性汽化蒸发，产生高压(GPa)等离子体，该等离子体受到约束层的约束爆炸时产生高压冲击波，作用于金属表面并向内部传播。在材料表层形成密集、稳定的位错结构的同时，使材料表层产生应变硬化，残留很大的压应力，显著地提高材料的抗疲劳和抗应力腐蚀等性能。激光冲击强化技术具有激光参数和作用区域可精确控制；变形可控等优点。金属间化合物，是两种金属的原子按一定比例化合，形成与原来两者的晶格均不同的合金组合物，物化性能发生变化。金属间化合物，具有较高的高温屈服强度、蠕变抗力和断裂韧性，以及低的缺口敏感性等优点，是航空航天领域的研究热点。国外采用激光冲击强化已经在风扇整体叶盘(钛合金)进行了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属间化合物激光冲击强化寿命提升与变形控制方法，包括以下步骤：/n步骤1，零件装夹：将叶片榫头装夹至轨迹机器人夹具上；/n步骤2，零件清理：用绢布蘸取无水乙醇对叶片正反两面进行擦拭，确保无油污；/n步骤3，吸收层布置：对叶片的叶盆进气边、叶盆排气边、叶背进气边、叶背排气边、叶盆根部、叶背根部六个待强化区域，预置黑胶带，确保胶带无褶皱、无划痕；/n步骤4，约束层施加：通过示教送水机器人的示教盒调整六轴送水机器人的喷水嘴位置，确保能够将自上而下均匀流动厚度为1-3mm的水作为约束层施加到步骤3中六个待强化区域上，每验证一个区域后记录一次送水机器人的空间坐标并保存；/n步骤5，程序编制：在激...

【技术特征摘要】
1.一种金属间化合物激光冲击强化寿命提升与变形控制方法，包括以下步骤：
步骤1，零件装夹：将叶片榫头装夹至轨迹机器人夹具上；
步骤2，零件清理：用绢布蘸取无水乙醇对叶片正反两面进行擦拭，确保无油污；
步骤3，吸收层布置：对叶片的叶盆进气边、叶盆排气边、叶背进气边、叶背排气边、叶盆根部、叶背根部六个待强化区域，预置黑胶带，确保胶带无褶皱、无划痕；
步骤4，约束层施加：通过示教送水机器人的示教盒调整六轴送水机器人的喷水嘴位置，确保能够将自上而下均匀流动厚度为1-3mm的水作为约束层施加到步骤3中六个待强化区域上，每验证一个区域后记录一次送水机器人的空间坐标并保存；
步骤5，程序编制：在激光冲击强化设备工控机上根据叶片数模、夹具数模与转换基准、步骤4中保存的送水机器人空间坐标、激光器工艺参数及各部件的接口命令编制加工程序，试运行程序验证轨迹机器人、送水机器人、激光器各部件运动的匹配合理性；
步骤6，叶片根部强化：采用波长为1064nm、脉宽为15-20ns、激光能量为22-27J、重复频率为0.5-2Hz、边长为3-4mm的方光斑，选用0-10％的搭接率对贴有黑胶带的叶盆根部、叶背根部两个区域距根部往上10-35mm范围内进行一次激光冲击强化；
步骤7，叶片进、排气边强化：采用波长为106...

【专利技术属性】
技术研发人员：张恭轩，桓恒，高宇，杨林青，陈慧斌，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21