本文選題：飛秒激光微加工 + 激光熔覆成型　； 參考：《紅外與激光工程》2015年11期

【摘要】：針對熔覆成型件表面粗糙的難題,提出了在成形過程中對熔覆層側(cè)壁進(jìn)行飛秒激光精密加工的方法,重點(diǎn)研究了精密加工過程中飛秒激光的能量密度、能量分布、光斑重疊率對熔覆層側(cè)壁粗糙度的影響規(guī)律,結(jié)果表明:當(dāng)焦平面處飛秒激光的能量為高斯分布,加工得到的熔覆層側(cè)壁表面粗糙度Ra3μm時(shí),激光能量密度介于0.12~0.34 J/cm~2之間;當(dāng)能量為平頂分布并且加工后熔覆層側(cè)壁表面粗糙度Ra3μm時(shí),最佳能量密度范圍為0.13~0.66 J/cm~2;同等參數(shù)條件下,平頂能量分布激光加工得到覆層側(cè)壁粗糙度小于能量高斯分布時(shí)的粗糙度數(shù)值。熔覆層側(cè)壁粗糙度隨光斑重疊率的增加先減小后增大,實(shí)驗(yàn)獲得的最佳重疊率范圍為78%~85%。
[Abstract]:In order to solve the problem of rough surface of cladding parts, the method of femtosecond laser precision machining for the side wall of cladding layer is put forward in this paper. The energy density and energy distribution of femtosecond laser in the process of precision machining are studied emphatically.The effect of spot overlap rate on the side wall roughness of the cladding layer is studied. The results show that the laser energy density is between 0.120.34 J/cm~2 and 0.120.34 J/cm~2 when the femtosecond laser energy is Gao Si distributed at focal plane and the surface roughness of the cladding is Ra3 渭 m.When the energy distribution is flat-top and the surface roughness of the cladding is Ra3 渭 m, the optimum energy density is 0.13 ~ 0.66 J / cm ~ (-2).The roughness of the lateral wall of the coating is smaller than that of the energy distribution of Gao Si by laser processing of the flat top energy distribution.The roughness of the side wall of the cladding layer decreases first and then increases with the increase of the overlap rate of light spots, and the optimum overlap rate obtained by the experiment is 78% 85%.
【作者單位】： 中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所瞬態(tài)光學(xué)與光子技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】：科技部國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)(2011YQ12007504)
【分類號】：TG665

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本文編號：1748215