提高高反射金属表面激光吸收率的方法技术

本发明专利技术公开了提高高反射金属表面激光吸收率的方法，首先，对待加工金属表面进行预处理，清理表面的灰尘、油垢和锈蚀；然后，运用皮秒脉冲激光器在待加工金属表面进行织构，形成均匀织构形貌，从而提高金属表面激光吸收率。采用515nm皮秒脉冲绿激光在金属表面加工形成平行凹槽织构或十字凹槽织构，将激光织构技术与激光宏观加工有效结合，解决了高反射率金属激光吸收率低的问题；能够快速、高效、精确地在待加工金属表面形成规律性织构，并且不受工件形状限制，适用于各类厚度1mm以上高反射金属部件，织构后表面粗糙度控制在13μm以下，对工件表面完整性影响小，工艺简单、成本低且效率高，可使工件表面吸收率提高到80％以上。

A method to improve the laser absorptivity of high reflective metal surface

The invention discloses a method for improving the high reflective metal surface, the laser absorption rate of the treated first, pretreatment of metal surface processing, surface cleaning dust, grease and rust; then, using laser texture in machining the metal surface to form a uniform texture of picosecond pulse, morphology, so as to improve the metal surface laser absorption rate. Using 515nm picosecond green laser forming parallel groove texture or cross groove texture in metal surface processing, combining laser texturing technology and laser micro processing, solves the problem of low absorption rate of high reflectivity metal laser; can be fast, efficient, accurate formation regularity of texture in machining the metal surface, and is not affected by the shape of the workpiece applicable to all kinds of restrictions, the thickness of 1mm or more high reflective metal components, texture after control of surface roughness below 13 m, little impact on the surface integrity, simple process, low cost and high efficiency, can make the surface absorption rate increased to more than 80%.

【技术实现步骤摘要】
提高高反射金属表面激光吸收率的方法
本专利技术涉及一种提高高反射金属表面激光吸收率的方法，属于激光加工

技术介绍
目前，与TIG、高压电弧、MIG等传统的加工工艺方法相比，激光束具有高柔性、高能量密度分布的特点，使激光加工具有热影响区小、变形小、效率高等一系列优点。高反射金属对激光的吸收率低是阻碍其进行激光工业加工的重要因素。影响工件激光吸收率的因素主要有工件表面特性、激光波长、材料温度和激光功率密度。目前提高高反射金属表面激光吸收率的主要方法有：1)改善工件表面特性。在工件表面涂覆相应的吸光涂料或镀层，如磷化剂、石墨涂层、镍镀层等，能够有效提高材料表面对激光的吸收，但存在表面粗糙、易烧蚀、气味刺鼻、清理困难和工艺复杂等问题；2)双波长激光叠加加工，波长越短，工件激光吸收率越高，因此短波激光加载使工件预热，长波长激光用于正式激光加工，显著提高激光加工的重复加工精度和加工效率，但是存在激光设备复杂、成本高等问题；3)工件加工之前预热处理，金属对激光的吸收率随温度升高而增大，预热后工件加工效果也较好，但是工件预热范围会受限于工件尺寸，预热时间和预热保温后激光加工工艺控制也比较困本文档来自技高网...

【技术保护点】
提高高反射金属表面激光吸收率的方法，其特征在于：首先，对待加工金属表面进行预处理，清理表面的灰尘、油垢和锈蚀；然后，运用皮秒脉冲激光器在待加工金属表面进行织构，形成均匀织构形貌，从而提高金属表面激光吸收率。

【技术特征摘要】
1.提高高反射金属表面激光吸收率的方法，其特征在于：首先，对待加工金属表面进行预处理，清理表面的灰尘、油垢和锈蚀；然后，运用皮秒脉冲激光器在待加工金属表面进行织构，形成均匀织构形貌，从而提高金属表面激光吸收率。2.根据权利要求1所述的提高高反射金属表面激光吸收率的方法，其特征在于：采用参数为波长980～1070nm、倍频后515nm短波绿激光输出、峰值功率50W、脉冲宽度小于15ps、重复频率0～100KHz可调的单脉冲输出皮秒激光在待加工金属表面进行织构。3.根据权利要求1所述的提高高反射金属表面激光吸收率的方法，其特征在于：所述织构横截面形貌呈抛物线，凹槽倾角70°～80°，织构深度30～50μm。4.根据权利要求1所述的提高高反射金属表面激光吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯爱新，赵莹，刘勇，杨海华，程好，陈欢，贾天代，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33