В России создана технология лазерного ударного упрочнения для титановых и жаропрочных сплавов. Разработка, выполненная инженерами Московского авиационного института совместно со специалистами Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова, НИИ технологии и организации производства двигателей, Опытно-конструкторского бюро имени А.М. Люльки и «ОДК-Авиадвигатель», формирует на деталях защитный слой глубиной до полутора миллиметров — примерно в пять раз толще, чем при традиционной дробеударной обработке, когда поверхность бомбардируют металлическими шариками, создавая наклёп. Первый серийный комплекс планируется ввести в эксплуатацию в 2027 году, и он станет основой для выпуска авиадвигателей нового поколения.
Метод использует мощные лазерные импульсы, бьющие сквозь слой воды. Микровзрывы деформируют поверхность металла без нагрева, создавая в поверхностном слое напряжения сжатия — металл как бы стянут, и микротрещинам труднее раскрываться и расти. Дробеударная обработка даёт упрочнённый слой лишь до 0,3 миллиметра. Лазер позволяет заглубить защиту до полутора миллиметров.
Чтобы разрушить деталь, трещина должна пройти этот барьер в 1,5 мм. Это значит, к примеру, компрессорная лопатка, которая уже получила микронадрыв от пыли или камня, может безопасно отработать еще тысячи циклов
Однако такая технология — не панацея. Эксперт Национальной технологической инициативы по новым материалам и технологиям Евгений Вишневский охарактеризовал разработку как «хирургический скальпель» для наиболее нагруженных участков — лопаток, дисков, валов, шестерён и элементов шасси. Каждый лазерный импульс обрабатывает лишь небольшое пятно, поэтому по производительности метод в разы уступает дроби и не подходит для конвейера. Требуется точное позиционирование и подбор параметров под каждый сплав, на острых кромках есть риск локального разрушения металла, а будущая сертификация потребует оборудования неразрушающего контроля — ультразвуковой или рентгеновской дефектоскопии, способной заглянуть внутрь металла на всю глубину упрочнённого слоя. Это на порядок удорожит процесс — приемлемо для авиапрома, но не для массового автопрома.
