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近日，我校機械工程學(xué)院魯金忠教授團隊在機械制造領(lǐng)域頂刊《國際機床與制造雜志》（International Journal of Machine Tools and Manufacture）上發(fā)表了題為“Dual skin effect and deep heterostructure of titanium alloy subjected to high-frequency electropulsing-assisted laser shock peening”的研究論文。該研究成果提出了一種新型高頻電脈沖輔助激光沖擊深度強化技術(shù)（HFEP-LSP），實現(xiàn)強韌性的協(xié)同提升和疲勞壽命的大幅度增長。機械工程學(xué)院博士生鄧維維為第一作者，魯金忠教授和羅開玉教授為共同通訊作者。

HFEP-LSP技術(shù)利用高能電場與材料相互作用的新效應(yīng)，突破塑性變形極限，調(diào)控微觀結(jié)構(gòu)，提高合金力學(xué)性能，可實現(xiàn)空天關(guān)鍵部件的高性能制造，拓寬了LSP技術(shù)的應(yīng)用范圍，可有效增加殘余壓應(yīng)力和塑性變形層深。其在Ti6Al4V合金表層誘導(dǎo)雙“趨膚效應(yīng)”，殘余壓應(yīng)力層深度從>1000 μm增加到>1600 μm，與LSP相比殘余壓應(yīng)力深度提高了60%，塑性變形層深度提高了83.3%；與Ti6Al4V原始試樣相比，極限抗拉強度、屈服強度和延伸率分別提高了12.3%、13.9%和57.1%，疲勞壽命增加到49497.8±2406.31次循環(huán)，提升了176.4%。該技術(shù)不僅僅可用于Ti6Al4V鈦合金，同時也適用于多種導(dǎo)電材料的表面強化，顯著推動激光表面改性和高性能制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

本研究獲得了國家自然科學(xué)基金重點項目《能場輔助激光沖擊特種強化新方法及理論基礎(chǔ)研究》（52335008）資助。

“International Journal of Machine Tools and Manufacture”是工程/制造類國際頂刊，在學(xué)術(shù)界具有很高的影響力，每年出版制造類論文50篇左右。團隊從2020年以來在該期刊共發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文6篇，論文研究涉及激光沖擊強化、激光增材制造、高重頻激光重熔、超高速激光沉積等方面，原文鏈接如下：

[1]https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2024.104196（脈沖電流復(fù)合激光沖擊強化）

[2]https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2024.104174（超高速激光沉積制造）

[3]https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2023.104061（激光沖擊強化綜述）

[4]https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2023.104031（激光擺動增材制造）

[5]https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2022.103954（高重頻激光重熔）

[6]https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2019.103475（激光熱力交互增材制造）

（機械工程學(xué)院）