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摘要:本文件规定了利用激光超声技术对金属材料残余应力进行调控的方法,包括原理、设备要求、操作流程和结果评估。本文件适用于金属材料加工、制造及性能优化过程中残余应力的控制与分析。
Title:Laser Ultrasonic Residual Stress Modulation Method for Metal Materials
中国标准分类号:J81
国际标准分类号:25.220.01
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拓展解读
在TCSAA 33-2024《激光超声残余应力调控方法 金属材料》中,与旧版相比,新增了一项关于“多点扫描调控技术”的内容。这一技术对于提高残余应力调控的均匀性和精确性具有重要意义。
多点扫描调控技术的核心在于通过控制激光在金属表面不同位置的能量分布来实现对残余应力的精准调节。具体应用时,首先需要确定待处理金属部件的关键部位及其对应的残余应力状态。然后利用高精度的激光系统按照预设路径进行多点扫描,每个扫描点的能量参数需根据该区域的实际应力情况调整。例如,在一个复杂形状的铝合金构件上,靠近边缘的部分可能承受更大的应力,因此这些区域的激光能量应设置得更高以促进更大程度的应力释放。
为了确保调控效果的一致性,还需要考虑以下几点:一是保证每次扫描之间的时间间隔足够长,以便让材料有时间恢复到稳定状态;二是定期校准设备,保持激光输出功率和波长的准确性;三是记录每次操作的数据,便于后续分析和优化。
通过实施多点扫描调控技术,不仅可以有效改善金属构件的工作性能,还能延长其使用寿命。此外,这种方法还特别适合于那些难以采用传统手段(如热处理)进行残余应力调控的情况,比如形状复杂、尺寸较小或者对温度敏感的零件。总之,掌握并正确运用这项新技术对于从事相关工作的工程师来说至关重要。