【正文】 和 WLSP介于 到， 據(jù)發(fā)現(xiàn)殘余應(yīng)力的大小 幾乎隨激光能量 呈線性增加。載荷是一個(gè)頻率為 5赫茲的頻率正弦波。 對(duì) x射線峰寬度從全寬在半最大 (半最大值寬度 )積分的值在 除 去 K 2α 的信號(hào)后進(jìn)行了評(píng)估。 薄鋁箔作為 一種新的涂層 材料來(lái)保護(hù) 材料 ，防止其從表面融化， 工作溫度為 WLSP用熱板控制的溫度 。 在這 研究中，對(duì) AISI4140鋼 WLSP下 疲勞性能的影響進(jìn)行了研究。 此外還 發(fā)現(xiàn) , 由于在處理溫度高于 2021C 時(shí) ， SP產(chǎn)生的 殘余壓應(yīng)力減少了 。 因此 ， 通過(guò) DSA改善了 DP的 效率 。 Huang等人 ]19[ 在室溫和3000C 下 分別 對(duì) SA533B3鋼進(jìn)行了 疲勞性 能 的 比較，發(fā)現(xiàn) 在 300 C0 循環(huán)荷載作用下 具有 更好的疲勞性能 ， 這是 DSA和 碳化物 析出 共同作用的結(jié)果 。 動(dòng)態(tài)應(yīng) 變時(shí)效 (DSA)和 DP能提高金屬材料的微 結(jié)構(gòu) 的 穩(wěn)定性。例如 ,Nikitin ]4][3[對(duì) AISI 304鋼在 LSP和 深滾軋 (DR)后 ， 比較了近表面微結(jié)構(gòu)變化和 疲勞壽命 的提高 。 通過(guò) 動(dòng)態(tài)時(shí)效 ， 碳原子滑移位錯(cuò)的釘接 ， 溫激光噴丸提高了鋼的位錯(cuò)密度和 位錯(cuò)排布 結(jié)構(gòu) 的穩(wěn)定性 。 通過(guò) 在材料表面 產(chǎn)生加工硬化層 和 殘余 壓 應(yīng)力 ，裂紋的產(chǎn)生和傳播在循環(huán)載荷下 減慢 ,從而提高 疲勞性能 。 例如 ,Altenberger ]11[ 等人對(duì) 殘余 壓 應(yīng)力和表面納米 晶粒 的熱穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，對(duì) AISI304不銹鋼和 Ti64合金采用動(dòng)態(tài)析出 和 LSP的 研究。 這導(dǎo)致位錯(cuò)的增加 和 一個(gè)較高的位錯(cuò)密度和更均勻位錯(cuò)分布 。 Tiitto等人， 研究了動(dòng)態(tài)析出對(duì)合金鋼熱流行為的影響 ，結(jié)果表明 ， 由于動(dòng)態(tài)析出的高峰釘接 強(qiáng)度 導(dǎo)致在熱變形中流動(dòng) 曲線 的高峰 。結(jié)果表明 ， DR在 DSA溫度 時(shí) 大大增加了核心硬度 ， 也形成 了一個(gè)更加穩(wěn)定的 位錯(cuò)結(jié)構(gòu) ,從而 疲勞性能 得到 提高。 作為 一個(gè)先進(jìn) 的表面處理技術(shù) LSP也可以 利用 TMT在 DSA溫度 (1500C 300 C0 )下處理鋼 。 圖 1 激光噴丸原理圖 、 激光沖擊強(qiáng)化實(shí)驗(yàn) WLSP工藝過(guò)程如圖 1所示，用 BK7玻璃作約束層， BK7玻璃的高沖擊阻抗和高熔點(diǎn)使得 LSP在高溫下也能進(jìn)行 。 這里 X射線瞄準(zhǔn)儀的直徑為 。 通過(guò)測(cè)量不同循環(huán)載荷 下的殘余應(yīng)力來(lái)測(cè)量殘余壓應(yīng)力的循環(huán)穩(wěn)定性。 受限制的介質(zhì)（ BK7）在激光功率為 2cm 以上破裂。 值得一提的是 WLSP， LSP殘留 壓 應(yīng)力的大小 很接近 , WLSP與 LSP相比 ， 殘余應(yīng)力的大小 沒(méi)有減少 。 在 3500C 時(shí) 硬度 是 下降 的 ,這可能是由于兩方面的原因 :(1)3500C 高于 4140鋼 DSA溫度的上限 (2) 動(dòng)態(tài)回復(fù)引起的熱釋放 。 可以觀察到WLSP樣品 很少有錯(cuò)位 堆積，但是位錯(cuò)糾纏更多 (圖 6),這 比 LSP樣品錯(cuò)位結(jié)構(gòu) 更穩(wěn)定 。 圖 7 LSP（ 4 2/cmGW ，室溫）和 WLSP（ 4 2/cmGW ,250 C0 ）深度方向的位錯(cuò)密度 、 熱輔助 DP作用 塑性變形過(guò)程中，伴隨碳原子高度集中的位錯(cuò)核產(chǎn)生，這些位錯(cuò)核很有可能是碳化物析出物的形核點(diǎn) 。 在高處理溫度 (250 C0 )下碳 原子運(yùn)動(dòng)的速度比在室溫下更快。然而 , WLSP碳化物析出物 ( 623CM )是與 最初的析出物 形狀不同的，如圖 9所示 。 而多數(shù)的裂縫是從表面 成形的 ,表面晶粒 的提純和強(qiáng)度的提高改善無(wú)疑改善了疲勞性能。因此 , DSA和 DP的影響，對(duì)于 WLSP硬化機(jī)制包含加工硬化。對(duì)于位錯(cuò)密度，隨著位錯(cuò)密度而增加是很明顯的， 然而 ，對(duì)于析出 硬化 而言，析出物 的大小和體積影響硬化效果。工藝條件 (激光強(qiáng)度 ,溫度等 )和初始材料條件 (熱處理的時(shí)間 )在這方面起著重要的作用。 然而 ， 高的處理溫度也可以通過(guò)動(dòng)態(tài)恢復(fù)導(dǎo)致殘余應(yīng)力松弛 。殘余應(yīng)力測(cè)試誤差是 30MPa 殘余 壓應(yīng)力的循環(huán)穩(wěn)定性也是很重要的 ,因?yàn)樗鼪Q定了疲勞性能的改進(jìn)的有效性。 在 350 C0 退火下位錯(cuò)熱滑 移 導(dǎo)致應(yīng)力松弛， WLSP試樣在 DSA溫度下更高的位錯(cuò)密度和更廣泛的位錯(cuò)比 LSP樣品更有效。在圖 15中加工試樣 ,WLSP試樣和 LSP試樣的彎曲疲勞強(qiáng)度分別為 875， 1200Mpa。 LSP通過(guò)表面加工硬化 和表面 殘余 壓 應(yīng) 力 提高了材料的疲勞性能 。465:176. [5] Hu Y, Yao Z. Surf Coat Technol 2021。19:2019. [13] Embury JD. Strengthening methods in crystals. New York: Halstead Press。31:1159. [21] Liao Y, Ye C, Kim BJ, Suslov S, Stach EA, Cheng GJ. J Appl Phys 2021。12:291. [29] Klug HP, Alexander LE. J Appl Cryst 1975。26:2493. [37] Mgbokwere CO, Nutt SR, Duffy J. Mech Mater 1994。57:64. [31] Nagayama K, Mori Y, Motegi Y, Nakahara M. Shock Waves 2021。55:943. [23] Juijerm P. Scripta Mater 2021。20:179. [15] Matlock DK. Mater Sci Forum 2021。26:1507. [7] James MR. Advances in surface treatments. technology–applications– effects, residual stresses, vol. 4. Oxford: Pergamon Press。 DSA和 DP共同阻止運(yùn)動(dòng)位錯(cuò)而使位錯(cuò)結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，這就使得 WLSP獲得比 LSP更好的疲勞性能 。 除了 LSP的好處 , WLSP導(dǎo)致硬度更大的提高 ,更高的位錯(cuò) 密度和 比 DSA更均勻的位錯(cuò)排布 ， 和較高的析出密度 ，得到了 更高的殘余應(yīng)力穩(wěn)定性。 釘扎效應(yīng)和碳化物析 出 有效的抑制了位錯(cuò)移動(dòng) ,有助于在熱退火和循環(huán)加載的穩(wěn)定性。從圖 14 b可以觀察到循環(huán)加