球铁曲轴零件的激光冲击强化

采用具有五轴联动数控工作台的高功率钕玻璃激光冲击强化系统,对球铁曲轴主轴颈和连杆轴颈的圆角部位实施冲击强化处理。实验中采用的激光波长为1.06 μm,脉宽为23 ns,脉冲能量为25～40 J。用流动的水帘作为激光冲击的约束层材料,硅酸乙酯作能量吸收层。对冲击后试件的残余压应力、硬度和耐磨性等进行了测量分析。结果表明,球铁曲轴经激光冲击强化后,受冲击部位没有明显的宏观变形,获得了较高的表面硬度和残余压应力,耐磨性比未冲击强化处理提高1.4倍,有效地提高和改善了曲轴的使用寿命。