【摘要】：微尺度鉆孔的研究在當(dāng)今制造業(yè)特別是現(xiàn)代飛機(jī)發(fā)動機(jī)制造中得到了相當(dāng)大的重視,這就要求大量的膜冷卻孔來有效冷卻熱端部組件由于激光鉆進(jìn)效率高,正成為一種主要的加工方法.本工作的目的是分析K24超合金與飛秒激光器相互作用的基本原理和利用飛秒激光器加工微孔的工藝技術(shù),研究了脈沖寬度、脈沖序列、能量密度、掃描速度等激光參數(shù)對孔洞質(zhì)量和材料燒蝕行為的影響。利用掃描電鏡(SEM)對鉆孔的表面形貌進(jìn)行了分析研究發(fā)現(xiàn),激光照射對光學(xué)穿透深度和熱穿透深度有顯著影響,因此激光的通量是一個重要的參數(shù)。金屬的電子和晶格溫度可以通過傳統(tǒng)的雙溫度模型與激光束和材料的相互作用來計算,但不能描述飛秒激光加工復(fù)雜合金的工藝.利用模擬和加工實(shí)驗,對飛秒激光與K24高溫合金相互作用的理論進(jìn)行了研究,并通過這些參數(shù)得到了工藝優(yōu)化.本研究對三種微鉆孔技術(shù)進(jìn)行了探討。K24鎳基高溫合金的燒蝕閾值及飛秒激光弱強(qiáng)度的機(jī)理分析獲得K24超合金的閾值,然后用三種技術(shù)進(jìn)行單參數(shù)實(shí)驗,然后借助掃描電鏡,得到了孔面的形貌和孔深的壁截面圖通過對三項技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn),采用螺旋鉆削法進(jìn)行微孔鉆進(jìn)是最合適的方法。為此,采用正交試驗研究了掃描速度、掃描次數(shù)、重復(fù)率、脈沖能量對表面質(zhì)量、孔圓度和錐度等參數(shù)的影響,達(dá)到超精密這是本研究的目的.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：V263

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