Slika 2.7: Prikaz velikosti opazovanega območje zaostalih napetosti I. reda (σI), zaostalih napetosti II. reda (σII) in zaostalih napetosti III. reda (σIII) [21]
Makro-zaostale napetosti se merijo preko celotne dimenzije materiala, torej na večjem opazovanem območju, kjer se predpostavi, da je material homogen ter da so napetosti v nehomogeni strukturi enotne, neodvisno od mikrozaostalih napetosti. Makrozaostale napetosti označujemo tudi kot zaostale napetosti I. reda.
Teoretične osnove in pregled literature
14 Mikro-zaostale napetosti se merijo na veliko manjšem opazovalnem območju, in sicer na mejah posameznih faz v zlitini, na mejah med zrni ter med vključki, nastanejo pa zaradi nehomogenih lastnosti med nastajanjem mikrostrukture. Delimo jih na:
‐ Mikro-zaostale napetosti II. reda: delujejo na območju velikosti enega kristalnega zrna kot posledica mikrostrukturnih premen in se spreminjajo od zrna do zrna.
‐ Mikro-zaostale napetosti III. reda: delujejo na območju znotraj zrna in se razlikujejo znotraj enega zrna kot posledica dislokacij in vključkov.
Pri procesu LSP nastanejo makro-zaostale napetosti zaradi vpliva mehanskih deformacij. Ob udarcu termo-mehanskega impulza plazme v material vnesemo silo, ki povzroči plastično deformacijo materiala, plast pod površino pa se ne deformira plastično, ampak se zaradi manjše sile deformira elastično. Ko sile prenehajo delovati na material, se del materiala, ki je bil deformiran elastično, želi vrniti nazaj v prvotno stanje, kar pa mu onemogoča plastično deformirana površina. Zaradi pritiska spodnje plasti na površino dobimo na površini tlačne zaostale napetosti, ki so zaželene, saj preprečujejo nastanek in širjenje razpok ter s tem povečujejo natezno trdnost. Na podoben način nastajajo zaostale napetosti pri termičnih deformacijah; ko se material ohlaja, se površina ohlaja tudi površina in posledično se tudi krči hitreje kakor notranjost obdelovanca, zaradi česar se notranjost deformira in začne povzročati tlačne zaostale napetosti na površino [29].
Zaostale napetosti, ki jih v material vnesemo z laserkim udarnim utrjevanjem, imajo zelo pomembno vlogo na mehanske lastnosti materiala po obdelavi, zato je zelo pomemno, kakšne parametre obdelave vzamemo, saj z njimi močno vplivamo na velikost, vrsto in globino vnesenih zaostalih napetosti. Vpliv laserskega udarnega utrjevanja lahko uravnavamo z naslednjimi parametri:
Ablacijska plast (prevleka)
Kot že omenjeno zgoraj, lahko lasersko udarno utrjevanje izvajamo s prevleko in brez nje.
Seveda moramo pri posameznem načinu uporabiti ustrezno kombinacijo pravih parametrov, če ne v material ne vnesemo zadostne količine zaostalih napetostih ali pa celo poslabšamo njegove mehanske lastnosti (na primer, če pri LSPwC uporabimo predolge in premočne pulze, pride do termičnega efekta na material, kar pa ne daje želenih rezultatov) [7].
Teoretične osnove in pregled literature
15 Slika 2.8: Vpliv ablacijske prevleke in velikost laserske pege na površinske zaostale napetosti [10]
Prosojna (omejitvena) plast
Namen prosojne (omejitvene) plasti je, da prepreči plazmi, da absorbira lasersko energijo ter se razširi se razširi v okolico, s čimer jo usmeri proti obdelovalni površini ter jo zgosti. S tem povečamo moč udarnega vala, zaradi česar dobimo večjo plastično deformacijo in s tem večje zaostale napetosti. Masse in Barreau [30] sta preučevala vpliv LSP z in brez prosojnega medija na potek zaostalih napetosti v jeklu. Ugotovila sta (razvidno is slike 2.9), da so brez prosojnega medija na površini nastale le natezne zaostale napetosti, s prosojnim medijem pa so nastale tlačne zaostale napetosti do globine 1 mm. Najbolj uporabljen material za omejitvena plast je voda, saj nima fiksne oblike in je zato najboljša in najcenejša izbira za obdelovanje materialov, tudi tistih s komplekno geometrijo. Je pa izbira materiala omejitvene plasti odvisna od akustične impedance obdelovalnega materiala. Poleg vode se uporablja tudi steklo [11].
Teoretične osnove in pregled literature
16 Slika 2.9: Vpliv prosojne (omejitvene) plasti na potek zaostalih napetosti v materialu [30]
Gostota moči laserja
Velikost in globina zaostalih napetosti v materialu sta odvisni od gostote moči laserske svetlobe. Z večjo gostoto laserske svetlobe dobimo večje deformacije, vendar pa moramo paziti, da ne presežemo meje, ki je odvisna od obdelovalnega materiala in še nekaterih drugih parametrov, saj lahko na ta način nastanejo mikrorazpoke, ki poslabšajo mehanske lastnosti materiala.
Pri tem veliko vlogo igra tudi čas trajanja pulza. Iz enačbe (2.1) je razvidno, da je gostota laserke moči obratno sorazmerna z dolžino trajanja pulza; torej krajši ko je pulz, večja je gostota energije (pri enaki moči laserja). S krajšimi pulzi tako dobimo večje zaostale napetosti, medtem ko z daljšimi pulzi prodremo globje v notranjost materiala [11][5].
Slika 2.10: Potek tlačnih zaostalih napetosti v odvisnosti od gostote moči laserja pri trajanju pulza (a) 2,5 ns; in (b) 25 ns [31]
Teoretične osnove in pregled literature
17 Oblika in velikost svetlobne pege
Oblika svetlobne pege je ponavadi okrogla, čeprav lahko uporabimo tudi kvadratno.
Izbira velikosti svetlobne pege je odvisna od tega, kolikšno gostoto energije potrebujemo.
Pri uporabi manjše svetlobne pege se valovi širijo sferično, faktor dušenja pa je:
1
𝑟2 (2.4) Pri uporabi večje svetlobne pege pa se valovi širijo planarno, faktor dušenja pa je:
1
𝑟 (2.5) Z uporabo manjše svetlobne pege tako dobimo bolj skoncentrirane valove in s tem večje zaostale napetosti na površini, medtem ko z uporabo večje svetlobne pege dobimo sicer manjše zaostale napetosti, vendar boljšo pokritost, prav tako pa dostikrat dobimo zaostale napetosti globje v materialu. Iz enačbe (2.1) je razvidno razmerje med velikostjo svetlobne pege in gostoto laserskega žarka [5].
Število prehodov
Pri izvajanju površinskega utrjevanja z laserjem lahko vsak pulz deluje na določeno točko na materialu samo enkrat, lahko pa tudi večkrat (multiple LSP). Pri tem laser povzroči udarni val dvakrat, trikrat itn. na isti točki na materialu (odvisno od števila prehodov). S tem v material vnesemo veliko večje deformacije kot pri enojnem pulzu. Koliko se s povečanjem števila prehodov povečajo zaostale napetosti, je odvisno od materiala.
Slika 2.11. Potek tlačnih zaostalih napetosti v odvisnosti od števila prehodov pri izvedbi LSP na aluminijevi zlitini 7075-T7351 [24]
Teoretične osnove in pregled literature
18 Peyre et al. [24] so pri obdelavi različnih aluminijevih zlitin z različnim številom prehodov LSP ugotovili, da na litih zlitinah večje število prehodov laserskega žarka povzroči zaostale napetosti predvsem globje v materialu, na površini pa ostanejo enake, medtem ko pa so Peyre et al. [24] pri obdelavi aluminijeve zlitine 7075-T7351 ugotovili, da se s povečanjem števila prehodov iz 1 na 3 tlačne zaostale napetosti tik na površini znatno povečajo S povečanjem števila udarcev prav tako vnesemo zaostale napetosti globje v material [5].
Stopnja prekritja
Stopnja prekritja je razmerje prekrivanja točk, na katere deluje laser med izvajanjem LSP.
Stopnja prekritja je ponavadi med 40 % in 70 %. Hu at al. [32], ki so preizkušali vpliv stopnje prekritja na vzorcu jekla AISI 1045 s 50 %, 70 % in 90 % stopnjo pokritja z majhnim premerom laserske pege, so ugotovili, da se s povečanjem stopnje pokritja močno povečajo tlačne zaostale napetosti, ki prodrejo tudi globje v material. Poleg tega se tudi zelo izboljšajo tribološke lastnosti in obraba, saj z večjo stopnjo pokritja dosežemo lepšo površino [5][11].
Slika 2.12: Shema za (a) 50%; (b) 70% in (c) 90% stopnjo prekrivanja [32]
2.3.1 Merjenje zaostalih napetosti
Načinov ''merjenja'' zaostalih napetosti v materialih je veliko, vendar z nobeno od teh metod zaostalih napetosti ne merimo, temveč jih pravzaprav vrednotimo. Vrednotenje zaostalih napetosti pa delimo v tri kategorije:
‐ Porušne metode, ki temeljijo na porušitvi vzorca in posledično sprostitvi zaostalih napetosti.
‐ Polporušne metode, ki temeljijo na porušitvi vzorca in posledično sprostivi zaostalih napetosti na lokalnih (merjenih) točkah.
‐ Neporušne metode, kjer zaostale napetosti po merjenju ostanejo v materialu.
Princip vrednotenja zaostalih napetosti s porušnimi in polporušnimi metodami temlji na merjenju raztezka po porušitvi vzorca, na podlagi česar lahko ocenimo, kakšne zaostale
Teoretične osnove in pregled literature
19 napetosti so se nahajale v materialu pred meritvijo. Primer polporušitvene metode je metoda vrtanja izvrtine. Ko izvrtamo luknjo v vzorec, kjer so prisotne zaostale napetosti, povzročimo novo razporeditev zaostalih napetosti v okolici luknje, zaradi česar se pojavijo deformacije, ki povzročijo raztezke. Te nato izmerimo z merilnimi lističi, ki jih namestimo na vzorec pred meritvijo, in nato na podlagi izmerjenih raztezkov s pomočjo enačb izračunamo zaostale napetosti. Ta metoda je zelo široko uporabljana, saj je enostavna, cenovno ugodna, uporabna za veliko vrsto različnih materialov in se lahko opravlja na terenu [34].
Slika 2.13: Merjenje zaostalih napetosti z vrtanjem luknje [35]
Pri porušitvenih metodah gre za porušitev celotnega merjenca. Pri metodi odstranjevanja površinskih plasti, ki spada pod porušitvene metode, porušimo ravnotežje sil znotraj vzorca, zaradi česar se vzorec ukrivi. Na podlagi krivulje, po kateri se vzorec deformira, lahko določimo zaostale napetosti pred porušitvijo. S temi metodami lahko merimo le makrozaostale napetosti oziroma napetosti I. reda.
Pri neporušnih metodah, kot že ime pove, merjenca ne poškodujemo in v njem ohranimo zaostale napetosti. Načinov merjenja le-teh je več, npr. z magnetnimi metodami, ultrazvočno metodo, ramanovim sipanjem itd. [28].
Difrakcijske metode so najpomembnejše in najpogosteje uporabljene metode merjenja zaostalih napetosti v materialih, ki tvorijo kristalne rešetke. Osnovni princip delovanja difrakcijskih metod je merjenje naraščanja oziroma krčenja razmakov v kristalni rešetki, ki so posledica vpliva zaostalih napetosti, kar se odraža v spremembi kotov vpadlega valovanja [37]. Difrakcijo izvajamo s tremi vrstami žarkov: z rentgenskimi žarki, s katerimi merimo napetosti na površini materiala, z elektronskimi ter z nevtronskimi žarki, s katerimi prodremo globje v material in tako lahko merimo napetosti tudi v smeri pravokotno na površino. Z difrakcijo ne merimo le makrozaostalih napetosti, temveč tudi mikrozaostale napetosti (napetosti II. reda), ki pa jih med seboj ne moremo ločiti [34][37].
Rentgenska difrakcija se izvaja z rentgenskimi žarki. Temelji na Bragovem zakonu, ki opisuje, da pri tem, ko rentgenski žarki zadenejo ob material, povzročijo dodatno gibanje elektronov in s tem sipanje valov z enako frekvenco kot vpadli valovi. Odbijajoči valovi tako tvorijo konstruktivno interferenco [38]. Braggov zakon je opisan z enačbo:
Teoretične osnove in pregled literature
20 𝜆 = 2 𝑑ℎ𝑘𝑙𝑠𝑖𝑛𝜃 (2.6) Kjer je dhkl medravninska razdalja v kristalni rešetki, λ je znana valovna dolžina, θ pa je difrakcijski kot. Na podlagi spremembe difrakcijskega kota (Δθ), ki je posledica spremembe razdalj med dvema kristalnima ravninama, lahko izračunamo raztezek ɛ:
ɛℎ𝑘𝑙 = 𝑑ℎ𝑘𝑙−𝑑ℎ𝑘𝑙
0
𝑑ℎ𝑘𝑙0 = −𝑐𝑜𝑡𝜃𝛥𝜃 (2.7) Kjer je d0hkl medravninska razdalja v kristalni rešetki, ko zaostale napetosti niso prisotne.
Ker pa rentgenska difrakcija temelji na spremembi difrakcijskih kotov, moramo pred merjenjem vedeti referenčni vpadni kot [37].
Slika 2.14: Odboj rentgenskih žarkov od dveh kristalnik ravnin in njun razmik [28].
Za izvajanje rentgenske difrakcije potrebujemo izvor rentgenskih žarkov ter senzor, ki zaznava difrakcijske valove. Kot med osjo, po kateri vpadajo rentgenski žarki, in osjo, po kateri se odbijajo, označujemo z grško črko theta (θ). Kot med osjo razpolovišča kota vpadlega in difrakcijskega žarka ter med normalo ravnine označimo z grško črki psi (Ψ).
Medravninsko razdaljo najprej izmerimo pod kotom Ψ=0o, nato pa še pod različnimi koti Ψ.
Razliko med raztezkom, merjenim pri neki vrednosti Ψ, in tistim, merjenim pravokotno na merjenec, nam poda enačba:
ɛ𝛷𝛹− ɛ⟘= 𝑑𝛷𝛹−𝑑⟘
𝑑⟘ = 1+𝜈
𝐸 𝜎𝛷𝑠𝑖𝑛2𝛹 (2.8) Iz enačbe (3) lahko izračunamo medravninske razdalje v kristalnih rešetkah d, vrednosti pa
vnesemo v graf d(sin2Ψ). Pri aproksimaciji točk dobimo premico, katere naklon m je enak:
Teoretične osnove in pregled literature
21 𝑚 =1+𝜈
𝐸 𝜎𝛷𝑠𝑖𝑛2𝛹 (2.9) Iz naklona lahko tako izračunamo zaostalo napetost. Temu načinu difrakcije pravimo biaksialna oz. sin2Ψ tehnika merjenja zaostalih napetosti. Njena prednost je, da s spreminjanjem kota psi ne potrebujemo referenčne vrednosti medravninskih razdalj, ko zaostale napetosti niso prisotne [37][39].
Slika 2.15: Primer krivulje d(sin2Ψ) [29]
2.4 Mehanske lastnosti LSP obdelanih zlitin
Cilj obdelave materiala s postopkom LSP je izboljšanje njegovih mehanskih lastnosti in utrujanja. Poglavitni razlog, zaradi katerega se material po LSP obdelavi obnaša bolje, so zaostale napetosti, ki so prisotne v zgornjem sloju materiala. Na tem področju so že bile izvedene številne raziskave glede utrujanja, žilavosti materiala, lezenja, obrabe, korozije itd.
Nastale zaostale napetosti ter njihov potek ter razporeditev v materialu so zelo odvisne od izbranih parametrov ter načinov izvedbe LSP, ki pa jih prilagodimo glede na material, ki ga obdelujemo. Do pomembne ugotovitve so prišli Rubio-Gonzales et al. [20], ki so preučevali vpliv prevleke na potek zaostalih napetosti v materialu. Eksperiment so izvedli na aluminijevi zlitini 6061-T6, kjer so en del prebarvali s črno barvo (prevleko), drugi del pa ne. Oba kosa vzorca so nato obdelali z LSP z enakimi parametri. Izkazalo se je, da se je vrh krivulje zaostalih napetosti (maksimum tlačnih zaostalih napetosti) premaknil bližje površini pri uporabi prevleke (nekje med 0,1 in 0,2 mm), medtem ko se je maksimum zaostalih napetosti pri vzorcu brez prevleke pojavil pri okoli 0,7 mm pod površjem (slika 2.15).
Nastanek maksimuma zaostalih napetosti toliko pod površjem pri izvedbi LSP brez prevleke
Teoretične osnove in pregled literature
22 je posledica termičnega učinka zaradi prevelike energije laserja. Pri LSPwC moramo tako uporabiti drugačne parametre, kot če material prekrijemo s prevleko. Načeloma je bolj zaželeno imeti visoke tlačne zaostale napetosti čim bližje površini, saj je tako material odpornejši na obrabo.
Slika 2.16. Zaostale napetosti v aluminijevi zlitini 6061-T6 pri izvedbi LSP s prevleko in brez nje [20]
Zaostale napetosti prav tako pomembno vplivajo na nastanek razpoke in njeno nadaljno rast med utrujanjem. Tlačne zaostale napetosti, ki se nahajajo na površini, namreč ''stiskajo'' material skupaj, in s tem preprečujejo, da bi na površini nastala razpoka in se širila. Peyre et al. [24] so raziskovali vpliv LSP in SP na dinamično trdnost aluminijeve zlitine 7075-T7351 in ugotovili, da se je na vzorcu, ki je bil obdelan z LSP, število ciklov pri utrujanju, preden je začela nastajati razpoka, povečalo kar za 7-krat v primerjavi z neobdelanim vzorcem, med tem, ko se je nadaljna rast razpoke povečala le za 3-krat (slika 2.17a). Pri vzorcu, obdelanim s SP, sta se obe fazi (tako nastanek kot nadaljna rast razpoke) v primerjavi z osnovnim materialom povečali le za faktor 3. To razliko med SP in LSP si razlagamo s tem, da pri obstreljevanju s kroglicami nastane bolj groba in hrapava površina, kjer ima razpoka boljše pogoje za nastanek [10]. Poleg tega so v isti raziskavi ugotovili, da se je dinamična trdnost zaradi LSP obdelave izboljšala za več kot 22 % (slika 2.17b). Izkazalo se je tudi, da se pri LSP dinamična trdnost poveča bolj kakor pa pri SP, zaradi tega, ker so zasotale napetosti v materialu v primerui LSP večje in globje, poleg tega pa je površina manj hrapava.
Teoretične osnove in pregled literature
23 Slika 2.17: (a) primerjava med številom ciklov, ki so jih preživeli vzorci pred porušitvijo.
(b) σmax –N krivulje za LSP obdelan, SP obdelan in neobdelan vzorec [10]
Obdelovanje aluminijevih zlitin tudi pomembno vpliva na mikrostrukturo ter na pojav dislokacij v materialu kot posledica deformacij zaradi udarnih valov. Vpliv LSPwC na mikrostrukturo aluminijeve zlitine 6082-T651so preučevali Trdan et al. [19], kjer sprva z optičnim mikroskopim niso opazili velikih razlik v mikrostrokturi (torej ni prišlo do toplotno vplivanega območja), optični mikroskop z uporabo polarizirane svetlobe pa je pokazal, da so v sredini vzorca (v globini) zrna podolgovata in usmerjena, kar je posledica predhodnega valjanja aluminijeve zlitine, medtem ko so zrna na površini manjša in bolj anizotropna, kar pa je posledica statične rekristalizacije med žarjenjem.. So pa raziskave pod elektronskim mikroskopom pokazale veliko vsebnost dislokacij v aluminijevi zlitini, ki povzročajo zelo majhna zrna oz. nanozrna. Udarni valovi namreč povzoročijo nastanek dislokacije mikrosturkturi, čemur rečemo dislokacijske črte. Zaradi nadaljnih deformacij in raztezkov nastane kompleksna struktura dislokacijskih črt do pojava nano zrn.
Slika 2.18: (a) Mikrostruktura vzorca obdelanega z LSPwC (8.9 GW/cm2). (b) povečava pod površjem, mikrostruktura s podolgovatimi zrni in (c) povečava mikrostrukture tik na površju z
manjšimi in bolj okroglimi zrni [19]
Teoretične osnove in pregled literature
24 Večje deformacije povzročijo pretvorbo dislociranih zrn v manjša zrna, s čimer lahko pojasnimo nastanek večjih zaostalih napetosti na površini pri uporabi večje gostote laserske moči, saj s tem povzorčimo večje deformacije na površini, medtem ko pri uporabi manjše gostote moči deformacije prodrejo globje v material.
Larson et al. [23] je tudi preučeval vpliv LSP na utrujanje, in sicer na aluminijevi zlitini 2024-T351. Ugotovil je, da se dinamična trdnost (fatigue life) izboljša tudi za 93 %. Po razrezu vzorca in preučevanju z vrstičnim elektronskim mikroskopom je ugotovil, da se pri neobdelanem vzorcu razpoka začne pojavljati v zgornjem sloju vzorca na vogalu, kjer so napetosti najbolj skoncentrirane, medtem ko se je razpoka pri LSP obdelanem vzorca začela pojavljati tik pod zgornjim slojem vzorca, kjer so zbrane zaostale napetosti, zaradi česar se razpoka pojavi kasneje in je njena nadaljnja rast počasejša.
Slika 2.19: Prikaz pojava in rasti razpoke v neobdelanem vzorcu (levo) ter v vzorcu, obdelanem z LSP (desno) [23]
LSP tudi pomemno vpliva na obrabo materiala, kar je pri aluminijevih zlitinah, ki so načeloma duktilni materiali, zelo pomembno. Trdan et al. [7] so raziskovali vpliv laserksega utrjevanja (LSPwC) na obrabo aluminijeve zlitine 6082-T651 in ugotovili, da se je obraba zmanjšala za 29%. Eden od razlogov za to je bila bolj hrapava površina, zaradi česar se je zmanjšal koeficient trenja, prav tako pa sta se zmanjšali tudi stopnji adhezije in abrazije, ki sta glavna faktorja mehanizma obrabe.
Teoretične osnove in pregled literature
25 Slika 2.20: (a) 3D topografija neobdelanega vzorca, (b) 2D slika po vikofrekvenčnem filtriranju z
označinimi linajmi merjenja in (c) topografski liniji profila [7]
Na sliki 2.20 je tudi razvidno, da je pred obdelavo z LSP hrapavost površina bila dokaj homogena, saj sta si krivulji hrapavosti pod kotom 0°(desno) in pod kotom 45°(levo) glede na opazovano os zelo podobni, medtem ko je površina na vzorcu, obdelanem z LSPwC že bolj nehomogena. Na sliki 2.21 (c) se vidi razlika v hrapavosti pod različnimi opazovanimi koti (desno 0°in levo 45°). V longitudinalni smeri (0°) je tako hrapavost v tem primeru večja tudi za 43% v primerjavi s smerjo pod kotom 45°.
Na hrapavost (ter predvsem na valovitost) najbolj vplivamo z izbiro premera laserskega žarka pri LSP obdelavi, kjer z večjim premerom dosežemo večjo hrapavost in valovitost [7].
Sl
Slika 2.21: (a) 3D topografija LSPwC obdelanega vzorca, (b) 2D slika po vikofrekvenčnem filtriranju z označinimi linajmi merjenja in (c) topografski liniji profila [7]
Teoretične osnove in pregled literature
26 Trdota se po obdelavi z laserskim udarnim utrjevanjem drastično ne spremeni. Rezultati, ki so jih odkrili Trdan et al. [7], ko so opravljali preizkus mikrotrdote po Vickersu na aluminijevi zlitini 6082-T651, obdelani z udarnim laserskim utrjevanjem brez prevleke, so pokazali, da se je mikrotrdota na površini preizkušanca povečala za največ 9 % pri premeru laserskega žarka 1.5 mm. Dostikrat se zgodi, da je mikrotrdota po LSPwC obdelavi celo manjša od trdote po obdelavi SP, razlog za to pa je verjetno v manjšem kontakntnem tlaku (odostnost Herzovega tlaka, ki se pojavlja pri obstreljevanju s kroglicami) [18].
Vpliv LSP na lomno žilavost materiala do zdaj ni bil veliko raziskan. Bergant et al. [18] so opravili preizkus lomne žilavosti na vzorcu iz aluminijeve zlitine 6082-T651, obelane z LSP brez prevleke. Rezultati so pokazali, da se je lomna žilavost zmanjšala za 28 do 33 % v primerjavi z neobdelanim vzorcem, z upoštevanjem standardne deviacije testov lomne žilavosti pa so zaključili, da LSPwC nima pomembnega vpliva na lomno žilavost. Podobno raziskavo so izpeljali tudi Rubio-Gonzales et al. [40], ki so vzorec iz aluminijeve zlitine 6061-T6 obdelali z LSPwC ter na njem izvedli test lomne žilavosti. Izkazalo se je, da se je lomna žilavost povečala za največ 15 %, kar ni zadosti, da bi govorili o drastičnem izboljšanju lomne žilavosti.
Eden izmed pomembnih pozitivnih vplivov LSP je tudi izboljšanje materiala na odpornost proti koroziji. Pri preučevanju aluminijeve zlitine 6082-T651, obdelane po postopku LSPwC, so Trdan et al. [15] ugotovili povečano zmožnost tvorjenja pasivnega filma na površini, saj se je gostota korozijskega toka zmanjšala za 8-krat v primerjavi z neobdelanim materialom, kar pomeni zmanjšanje poteka korozije na povšini aluminijeve zlitine. Prav tako so ugotovili, da se je močno zmanjšalo pojavljanje korozijskih jamic na površi