【正文】 . Computer. Materials manufacturing technology and other aspects of Results or it has a significant impact on ponent manufacturing.Aluminum alloy holes are the typical locations of stress concentration which easily generate fatigue cracks under cyclic loading and yield fatigue this text use the laser shock peening the parative better process of LSP before holedrilling was adopted to study the residual stress field of fastener holes at different parameters and its fatigue property by the methods of experiments and simulations,and fatigue fracture were analyzed.The research process is as following:based on the FEM code ABAQUS,the general idea of Numerical simulation to strengthen holes was the LSP parameters was analyzed,and then presented the optimizing region of LSP ,selected the power density,pulse width,spot diameter and shot numbers as the research object,without considering the interaction between the shock parameters,the effect of laser shock parameters on the residual stress field were studied.Then observating the fatigue fracture indicated the strength of antifatigue ,through the simulation we can study the residual stress field of specimens before and after holedrilling and the fatigue properties of specimens before and after we can get the point of the effect of treatment on the fatigue life of spot overlappingKEY WORDS:Laser shock processing。”這一論述十分精辟，表面技術(shù)和效益之間的關(guān)系，以及表面工程的科學(xué)意義。這些在很大程度上都限制了鋁合金的使用范圍。冷擠壓強化有直接芯棒擠壓和加套擠壓兩種方法。機械噴丸成形的基本原理是利用高速彈流撞擊金屬板件表面, 使受噴表面的表層材料產(chǎn)生塑性變形, 導(dǎo)致殘余應(yīng)力, 逐步使整體達到外形曲率要求的一種成形方法。疲勞壽命包括裂紋萌生壽命和裂紋擴展壽命兩部分, 這兩部分壽命在總壽命中不僅與材料成分、組織、性能有關(guān), 而且與沖擊參數(shù)有關(guān)。當(dāng)裂紋開始擴展時，隨著表面殘余壓應(yīng)力的增加，應(yīng)力強度因子k減小，裂紋擴展速率降低；當(dāng)k低于裂紋擴展門檻值時，裂紋停止擴展。如高溫合金GH30氬弧焊焊縫經(jīng)激光沖擊處理后，焊縫表面顯微硬度提高40%，抗拉強度提高了12%以上；激光沖擊強化使焊態(tài)5086H32鋁合金的屈服強度回復(fù)到母材的水平。影響激光沖擊強化效果的影響因素主要有激光參數(shù)、能量吸收層和約束層、材料等。A 能量吸收層能量吸收層（如黑漆、鋁箔）對強化效果的影響基本可以歸結(jié)為，它與靶材的熱物性行為之間差別，這種差別使等離子體產(chǎn)生和膨脹、爆炸成為可能，所以在有涂層時，激光沖擊波的形成實際上取決于涂層與激光之間的作用。玻璃類約束層對沖擊壓力提升效果最明顯，但僅適用于平面加工，且易碎，難于清理；硅膠和合成樹脂與靶材結(jié)合力小，且難以重復(fù)利用；水約束層的優(yōu)點是廉價、清潔、重復(fù)效果好，可用于加工曲面，而且流動的水約束層可以帶走等離子體爆炸后的固體粉塵顆粒，這些優(yōu)勢是其他所有約束介質(zhì)無法取代的。小孔激光沖擊強化包含2種工藝方法：1．先鉆孔后激光沖擊；2．先激光沖擊后鉆孔。激光沖擊強化后的金屬表面不產(chǎn)生畸變和機械損傷，而且激光脈沖短，只有幾十納秒，瞬間完成與沖擊過程，且大部分能量被能量吸收層吸收，傳到金屬表面的熱量很少，所以無熱應(yīng)力損傷。激光沖擊強化在中國還處于研究和初步應(yīng)用階段，從事這方面研究的主要有南京航空航天大學(xué)和江蘇大學(xué)。據(jù)估計，僅用于軍用戰(zhàn)斗機葉片的處理，美國就可節(jié)約成本逾10 億美元。4. 進行激光搭接沖擊處理實驗后對疲勞性能進行分析并從斷口形貌與斷面粗糙度的角度對不同處理狀態(tài)下疲勞斷口進行了相應(yīng)的研究分析。由于應(yīng)力波在金屬靶材內(nèi)部傳播過程中存在反射和相互作用, 因此為了使靶材獲得充分的塑性變形, 必須使設(shè)定的顯式算法的計算時間大于激光誘導(dǎo)沖擊波的持續(xù)時間。本文研究激光沖擊對小孔疲勞壽命的影響，模型如下：該有限元模型孔半徑5mm，厚度5mm，采用LY12CZ鋁合金。劃分網(wǎng)絡(luò)是有限元模型的一個重要環(huán)節(jié)，它要求考慮的問題較多，工作量較大，所劃分的網(wǎng)絡(luò)形式由于作者的水平和思路不同而有很大的差異，因而對計算機精度和計算規(guī)模會產(chǎn)生顯著的影響。根據(jù)爆轟波穩(wěn)定傳播理論，在沖擊波陣面上，其質(zhì)量、動量和能量保持守恒以及沖擊波波速之間的關(guān)系，推得激光沖擊波峰值壓力估算式。 rate c39?！hin,infinite plate with a circular hole subjected to uniaxial tensile stress對于無孔的平板, 板中的各應(yīng)力分量為: （）當(dāng)在平板上開一個直徑為d 的小孔后, 板中的各應(yīng)力分量為: （） 所示的條件下, 小孔的疲勞裂紋是沿y 軸方向形成和擴展的。 激光沖擊的前過程是個動態(tài)過程，通過激光沖擊與材料表面作用而產(chǎn)生力的變化，以此來實現(xiàn)彈性性變?？梢娮云谠雌? 疲勞裂紋以扇面放射方式向平面四周擴展, 并呈解理脆性狀疲勞斷口形貌, 這符合高強度鋁合金的疲勞特征。在裂紋擴展第二階段初期, 斷口的微觀形貌上出現(xiàn)典型的垂直于解理臺階的疲勞紋, 即垂直于裂紋擴展方向, 由于晶界、第二相等的存在, 有時會發(fā)生一定角度偏離主擴展方向, 。 ( b) 激光沖擊試樣疲勞斷口的疲勞紋 SEM photos at the beginning of stage in fatigue crack propagation zone. ( a ) fatigue striations of nonlasershocked sample。 ( b) 激光沖擊試樣疲勞斷口的疲勞紋 SEM photo sat the ending of II stage in fat iguecrack propagation zone. ( a ) fatigue striations of nonlasershocked sample。未經(jīng)激光沖擊強化的材料, 斷裂時的真實應(yīng)力較大, 最后瞬時斷裂速度大, 在斷口上呈現(xiàn)大小較均勻的韌窩。而隨著疲勞裂紋穩(wěn)定擴展，裂紋尺寸不斷增大，實際承受載荷有效面積逐漸減小，試樣的受力狀態(tài)發(fā)生改變，試樣承受應(yīng)力逐漸增大，裂紋閉合效應(yīng)逐步減弱，疲勞裂紋擴展速率加快，裂紋擴展步長增大，造成該區(qū)域粗糙度增大。（a） 疲勞源區(qū)（a）The region of the crack initiation（b）距疲勞源0．5ram區(qū)Fig（b）0．5mm away from the crack initiation（c）距疲協(xié)源1．Omm (c) away from the crack initiation表5．7激光沖擊與未沖擊試樣在不同平均應(yīng)力水平下疲勞斷口不同區(qū)域粗糙度值Table 5．7 Roughness of fatigue fracture of untreated specimen and specimen by LSP圖5．8為不同處理狀態(tài)下疲勞斷口不同區(qū)域粗糙度對比坐標圖。致 謝在***教授的引導(dǎo)以及各位師兄的幫助下，我最終完成了論文。在此項向你們深感表謝，有你們的支持我會飛的更高，因為你們給了我永不停止的動力！ 參考文獻