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本文采用激光冲击体积分数为2.5%的SiCp/Cu复合材料,以及经电火花堆焊修复后的复合材料的焊缝区,研究激光冲击强化对铜基复合材料表面显微硬度、残余应力,抗拉强度以及断后伸长率等性能的影响。单点冲击试样表面,研究表明:激光冲击强化可以有效地提高材料表面的残余压应力,一次冲击后冲击区中心材料表面的最大残余压应力提高至-64MPa,两次冲击后的最大残余压应力提高至-100MPa;一次冲击后冲击区中心材料表面的显微硬度较未冲击时增大12.5%,两次叠加冲击后的显微硬度较一次冲击后增加约12.5%,即第一次冲击和第二次冲击对提高冲击区中心材料表面显微硬度的效果是相当的。单面覆盖冲击试样表面,研究表明:单面覆盖冲击一次、两次后材料的抗拉强度比未冲击时分别提高了9.4%和13.7%,但断后伸长率都略有降低;拉伸试样断口形貌存在韧窝,以及韧窝内的SiCp颗粒,判断该拉伸断裂为韧性断裂,且断裂起源于基体和增强体颗粒的界面,因此,体积分数2.5%的SiCp/Cu复合材料基体的状况对于材料的抗拉强度有着重要的影响。激光冲击处理经电火花堆焊修复后的SiCp/Cu复合材料,能在一定程度上减小焊缝区的残余拉应力,经两次冲击后还可产生残余压应力,降低或消除堆焊残余拉应力对堆焊焊缝产生的不利影响,提高焊缝修复质量。激光冲击强化能提高堆焊焊缝及周围区域表面显微硬度,特别对熔合区周围表面显微硬度提高作用特别明显,而且经激光冲击处理后堆焊焊缝及周围表面显微硬度的分布更加平缓、均匀。经电火花修复后试样的抗拉强度要低于原始试样,但经激光单面覆盖冲击一次、两次后,其抗拉强度值都高于原始试样,显示出激光冲击强化对于提高抗拉强度的效果。以商用软件ANSYS/LS-DYNA为平台,建立了激光冲击SiCp/Cu复合材料的有限元单胞分析模型,模拟激光冲击强化过程。模拟结果表明:经激光一次冲击强化后,基体模型上广泛地存在着残余压应力,且基体发生了屈服强化;基体和颗粒增强体的接触面上存在着应力集中;激光功率密度存在阀值(6GW/cm~2),当激光功率密度小于阀值时,基体上的残余应力值随着功率密度的增加而增大;当超过阀值时,残余应力值会随着功率密度的增加而减小,当功率密度等于阀值时,基体和颗粒增强体接触面上的等效应力值仍然小于界面的破坏强度;经两次冲击强化后,基体上的残余应力值有明显的提高,增加的幅值与一次冲击后增加的幅值相当。