(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210939627.8 (22)申请日 2022.08.05 (71)申请人 广东镭奔 激光科技有限公司 地址 528000 广东省佛山市南海区狮山 镇 狮山企业联合总公司 “孖岗”慧泉科技 产业中心一期车间五座首层自编2号 (72)发明人 卢国鑫　张永康　 (74)专利代理 机构 广州专理知识产权代理事务 所(普通合伙) 44493 专利代理师 王允辉 (51)Int.Cl. G01N 3/08(2006.01) G01N 3/30(2006.01) G01N 3/02(2006.01) G01N 3/06(2006.01)G06F 17/12(2006.01) (54)发明名称 基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组 织强度检测方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于脉冲激光冲击波的 结构材料 组成相组织强度检测方法， 确定待检测 材料的组成相， 对待检测材料进行脉冲激光冲击 处理， 测算出激光冲击区域内各 组成相的塑性变 形深度， 建立不同组成相的机械性能强度之比； 对待检测材料进行室温拉伸试验， 获得待检测材 料的室温机械性能强度； 获取待检测材料在一定 面积的观 察区域中各组成相的面积占比； 建立数 学关系联立方程， 得出各组成相的微观机械性 能。 本发明的方法是以材料宏观机械性能为数据 依据， 以非接触自由塑性变形程度表征微结构机 械强度， 通过结构材料宏观表现与微观性能的直 接对应， 实现了对金属结构材料中微观相组成的 微观机械性能的检测。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115420599 A 2022.12.02 CN 115420599 A 1.一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方法， 其特征在于， 该方 法包括以下步骤： 步骤S10： 确定待检测材料的组成相， 对待检测材料进行脉冲激光冲击处理， 测算出激 光冲击区域内各组成相的塑性变形深度， 基于各 组成相的塑性变形深度比例建立不同组成 相的机械性能强度之比； 步骤S20： 对待检测材 料进行室温拉伸试验， 获得待检测材 料的室温机 械性能强度； 步骤S30： 获取待检测材 料在一定面积的观察区域中各组成相的面积占比； 步骤S40： 根据 材料不同组成相的机械性能强度之比、 待检测材料的室温机械性能强度 以及待检测材料各组成相的面积之比， 建立数学关系联立方程， 得出各组成相的微观机械 性能。 2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方 法， 其特征在于， 步骤S10具体包括： 步骤S11： 通过测量仪器确定待检测材 料的内部组成相及各组成相的面积大小； 步骤S12： 根据不同组成相的面积大小， 调整激光光束的辐照面积， 对待检测材料进行 激光冲击， 使得待检测材 料的表面发生塑性变形； 步骤S13： 观察待检测材料的表面， 选定不同组成相中面积比例一致的激光冲击区域作 为观测对象； 步骤S14： 通过三维状态检测设备表征所述观测对象， 测算出观测对象中各组成相的塑 性变形深度； 步骤S15： 基于塑性变形深度比例建立 不同组成相的机 械性能的强度比。 3.根据权利要求1所述的一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方 法， 其特征在于， 步骤S12中， 当所有组成相均为连续分布状态时， 激光光束的辐 照面积的大 小调整为能够同时覆盖所有组成相； 当组成相中含有弥散分布的颗粒析出相时， 激光光束 辐照面积的大小调整为颗粒 析出相面积的1.6～1.9倍。 4.根据权利要求2所述的一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方 法， 其特征在于， 步骤S1 1中， 待检测材 料内部的不同组成相面积均大于 50 μm2。 5.根据权利要求1所述的基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方法， 其特征在于， 步骤S12中， 对待检测材料激光冲击的区域中具有3个以上不同组成相的面积 比例一致。 6.根据权利要求1所述的一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方 法， 其特征在于， 步骤S15中， 确定不同组成相的塑性变形深度比例的倒数为不同组成相的 机械性能强度比。 7.根据权利要求1所述的一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方 法， 其特征在于， 步骤S20中， 室温机 械性能强度为屈服强度或抗拉强度。 8.根据权利要求1所述的一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方 法， 其特征在于， 步骤S3 0中， 观察区域中不同组成相的数量 不小于10 。 9.根据权利要求1所述的一种基于脉冲激光冲击波的结构材料组成相组织强度检测方 法， 其特征在于， 步骤S40中， 若待检测材料的组成相包括α相与β 相， 已得到α相与β 相的机械 性能强度之比为a： b、 待检测材料的室温机械性能强度为M、 α相与β相的面积占总 面积的比权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115420599 A 2率分别为c％和d％， 设α相与β相的微观机械性能分别为ax与bx， 建立的数学关系联立方程 为c％(ax)+d％(bx)＝M， 即可得出以室温机械性能强度为测试依据的α相与β 相的微观机械 性能。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115420599 A 3