航空发动机中的叶片被誉为“心脏中的心脏”，原因在于：叶片在高温、高速、高载荷、复杂受力状态、频繁交变温度及腐蚀等条件下服役，工作条件极其苛刻，可靠性要求极高，一旦失效则导致机毁人亡。研究发现航空发动机叶片故障的40%是疲劳断裂和异物损伤，且失效多数始于表面，因此材料的表面状态对材料的性能影响巨大。

　　中国科学院沈阳自动化研究所(以下简称沈阳自动化所)新近发展的激光冲击强化是利用强激光束产生的等离子体冲击波以高强度瞬间应力的方式作用在金属零件表面，导致零件表层发生位错、孪晶、晶粒细化等微结构组织演变，形成超过1 mm厚的残余压应力层，从而大幅提高零件在恶劣苛刻使役条件下的硬度、强度、疲劳性能、耐磨性能和抗蚀性能。它与冷挤压、喷丸等金属材料表面强化手段相比，具有非接触、无热影响区、可控性强以及强化效果显著等突出优点，是目前最高效的表面改性技术之一，成为了当今各国研究的热点。

　　沈阳自动化所装备制造技术研究室激光冲击强化研究团队自2009年起，在承担国家863计划项目、中国科学院知识创新工程重要方向性项目、中国科学院战略性新兴产业科技行动计划项目、企业委托开发项目等多项纵横向课题的基础上，针对航空发动机钛合金叶片激光冲击强化技术进行了深入的研究和实验分析。

来源：中科院沈阳自动化研究所激光冲击强化实验室