[发明专利]一种表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法及装置

权利要求书

1.一种表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)使用匀束器件将激光光斑的光强分布从高斯分布转变成均匀分布；

(2)使用光束整形器件将激光光斑的形状从圆形变换成矩形；

(3)改变光束整形器件参数调节矩形光斑的长宽比；

(4)激光光斑沿指定路径扫描过强化区，对表面离散强化材料的正面加热，使之达到表面离散强化材料的实际使用温度；

(5)在表面离散强化材料的背面使用水冷铜块来冷却；

(6)激光停止，材料冷却到原始温度后，再次循环，一直加热到裂纹形成；

(7)通过记录材料表面氧化膜的变化、裂纹萌生位置和强化区域对裂纹扩展的阻滞作用，以及对比原始材料和强化区域的裂纹密度，对表面离散强化的效果进行评价。

2.根据权利要求1所述的表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法，其特征在于：测试在空气中进行。

3.根据权利要求1所述的表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法，其特征在于：表面离散强化材料的正面抛光或磨削成具有一定粗糙度，背面涂抹硅脂贴到水冷铜块上，水冷铜块通恒温冷却水。

4.根据权利要求1所述的表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法，其特征在于：激光束垂直聚焦在表面离散强化材料的正面。

5.根据权利要求1所述的表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法，其特征在于：激光沿直线在材料正面扫描一定距离后停止，返回原点。

6.根据权利要求1所述的表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法，其特征在于：激光的扫描范围覆盖原始材料和强化区。

7.根据权利要求1所述的表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法，其特征在于：激光光斑在垂直扫描方向上的尺寸大于强化区的尺寸。