Selle probleemi lahendamiseks on teadlased proovinud mitmesuguseid pinnatöötlustehnikaid. Nende hulgas on laseršoki peening (LSP) pälvinud suurepärase pinna terviklikkuse tõttu palju tähelepanu. Suur hulk uuringuid on näidanud, et kuigi laseršoki peegendamine on saavutanud märkimisväärseid tulemusi titaansulamite väsimuse ja hõõrdeomaduste parandamisel, mõju leevendamise omadustele ja sellega seotud tugevnemismehhanismidele, mida sügava uurimistöös endiselt vajavad.
Selles töös uurisid autorid süstemaatiliselt gradiendimehaanilisi omadusi, pinna morfoloogiat, energia hajumist, mikrostruktuuri evolutsiooni ja titaansulamite dislokatsioonikäitumist enne ja pärast hõõrdetesti, kasutades mitmesuguseid mikroskoopilisi tehnikaid ja energiapõhiseid analüüsimeetodeid.
Uurimistulemused näitavad, et titaansulamite suurepärane freteeriva kulumiskindlus pärineb pinna karastatud kihi sünergistlikust toimest, jääkpingest ja gradiendi nanokristallilise - amorfse alamkonstruktsiooni arengust. Need tegurid pärsivad tõhusalt maatriksmaterjali eemaldamist ja võivad freteeriva libisemise tingimustes kohaneda suurte plastitüvedega.
Täpsemalt, LSP võimaldab TC6 sulamist omada suurepäraseid kulumiskindlaid omadusi ja kulumiskiirus langeb otse 51,9%. Hõõrdeprotsessi ajal soodustavad gradiendi nanokristallid nanokristalliliste - amorfsete struktuuride moodustumist ning selle struktuuri ja töövahelise interaktsiooni - karastatud kiht parandab veelgi freteerimise tulemusi.
Pärast LSP -ravi näitab TC6 sulami ristlõike morfoloogiat minimaalset plastist deformatsiooni ja ilmseid puudusi. Pinnale moodustub karastatud kiht umbes 260 μm sügav ja pinnale moodustub umbes 1780 μm sügav survepinge kiht. Võrreldes töötlemata prooviga suureneb LSP -ga töödeldud proovi maksimaalne Vickersi kõvadus umbes 12,8%ja maksimaalne survepinge jääk ulatub 672,47MPa.
LSP indutseerib gradiendi mikrostruktuuri moodustumise, sealhulgas nanokristallilise kihi ja alamterad umbes 5 μm sügavusel ja kõrge tihedusega nihestusega alamstruktuuri sügavusel umbes 50 μm. Faasi ja faasi terade täpsustamine on põhjustatud nihestusliikumisest, näiteks nihestus, takerdumine, sisestamine, ümberkorraldamine ja hävitamine.
Lisaks vähendab LSP pisut proovi hõõrdetegurit. Hõõrdejõu - nihke - koormuse diagrammi, hajutatud energia- ja pinna kulumise morfoloogia analüüs näitab, et LSP ei muuda süsteemi libisemist ega kogu energiat, vaid vähendab spooliliste šahtide suurust ja kulumisprügi. Väiksem kulumisjäät on abiks tihe tihendatud kihi moodustamisel, mis võib maatriksit hästi kaitsta.
Võrreldes töötlemata prooviga väheneb LSP -ga töödeldud proovi spalling -pit -sügavus 10,8 μm -lt 8,5 μm -ni, kulumiskiirus väheneb 4,147 × 10⁻⁶ mm³n⁻m⁻ -⁻ 1,996 × 10⁻⁶ mm³n⁻ ja kulumiskiiruse alandamine on 51,9%.
Kokkuvõtlikult loob laseršokkide peening suurepäraseid titaansulamite vastupidavaid omadusi, kutsudes esile stabiilseid gradiendi nanokristallide, pakkudes uusi ideid titaansulamite pinna mikrostruktuuri sihipäraseks optimeerimise kavandamiseks ja oluliseks panuseks Aero - mootorite ja muude valdkondade arendamisse.