激光輔助加工是加工高強度合金時實現高效率、低損傷的一種很有前景的方法。為研究激光輔助磨削高強度合金時的表面形成，使用各種激光功率下的分子動力學模擬和實驗對典型的高強度TC17鈦合金材料進行激光輔助劃擦。研究分析了劃擦力、劃擦表面的材料去除效率和表面損傷，以確定激光的效果。

       結果顯示：（1）在激光輔助下，劃擦力更小；（2）合適的激光功率有助于提高材料去除效率。分子動力學仿真的結果和實驗的結果一致，可用于表征亞表面成形過程。

       在激光輔助劃擦的表面，發現了3層與基材不同的組織，分別為非晶相層，超細化層和細化層。超細化層和細化層分別由連續和不連續的動態再結晶機制主導，同時在透射電鏡分析中表現出不同的特征。和傳統劃擦后的相比，激光輔助劃擦產生的這3層更淺，這是因為退火效應和更小的劃擦力。退火尤其在加工表面產生非晶層的過程中起到了重要作用。

       此項研究為使用激光輔助加工高強度合金的低表面損傷機理提供了重要支持。

圖片摘要

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