美国1997年开始在发动机叶片上采用激光冲击强化技术，目前在F119发动机风扇和压气机整体叶盘采用激光冲击强化技术提高疲劳寿命4～5倍。除发动机外，F-22飞机机身孔结构、T-45舰载机拦阻杆等结构均采用激光冲击强化提供疲劳寿命，大大延长了检修周期。日本采用激光冲击强化核反应堆压力容器焊缝，提高了焊缝抗应力腐蚀性能。
激光冲击强化技术的“先锋队”
中航工业制造所是国内最早开始激光冲击强化的单位之一，拥有专门的研究团队和较强的科研实力。历经十几年的稳步发展，在应用基础研究、专用装备研制、工艺技术研究、标准制定等多层次取得了一系列成果，为该技术在我国的发展奠定了坚实的基础：在国内率先开展发动机钛合金叶片的激光冲击强化技术研究，进而突破了航空发动机整体叶盘激光冲击强化的多项关键技术；从国际合作研制强脉冲激光器到自我研制高频率强脉冲激光器，开发激光冲击强化设备；从圆形光斑转化到方形光斑激光冲击强化，成功解决了叶片薄壁结构边缘变形和残余应力冲突的技术难题；采用柔性光学关节和小型激光加工头，实现了隐蔽面的激光冲击强化；分析了激光冲击强化高温合金后残余应力释放慢的特性，突破了涡轮盘榫齿等难强化面表面强化的瓶颈；针对行业内对新技术执行规范的高度关注，适时发布了激光冲击强化航空行业标准。中航工业制造所为工厂激光冲击强化提供技术支持及成果转让，为航空制造领域推广应用激光冲击强化技术做出了自己应尽的贡献。目前，制造所已实现整体叶盘的强化，将为长寿命、高性能的发动机设计提供一项关键技术。
长寿命制造技术的新选择
随着先进制造技术的发展，对航空装备关键结构件的服役寿命要求越来越高，减重增效是先进装备制造技术的永恒目标。制造所着眼行业需求，深入开展激光冲击强化应用于金属材料的焊接结构、机身孔结构、重点疲劳区转接R等的抗疲劳制造技术研究，正在更广泛的领域为关键构件的抗疲劳制造做出应有的贡献。
二、激光冲击强化技术在航空领域发展与应用
激光冲击强化(Laser Shock Peening，LSP) 技术是利用强脉冲激光产生的冲击波，从部件表面引入残余压应力的一种革新且最热门的表面强化技术。该技术在部件表面形成的残余压应力深度比常规喷丸强化处理的深5~10倍，具有提高抗疲劳强度、延长疲劳寿命、抑制裂纹的形成与扩展、提高抗微动疲劳/抗磨损/ 抗应力腐蚀断裂特性等特点。经过多年的开发与研究，美国于1997年将激光冲击强化技术成功应用于航空发动机风扇/ 压气机叶片，大幅度地提高了其抗外物损伤能力和高循环疲劳性能，并且于1998年美国研发杂志评为全美100项最重要的先进技术之一，被美国军方认定为第4代战斗机发动机的80项关键技术之一。2003年以来，该技术又应用到F119发动机等第4代战斗机发动机高压压气机整体叶盘上，目前正在研究应用于包括激光难以进入区域的航空发动机轮盘等部件上。
