一种利用激光连续冲击强化的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及特种加工与制造领域，特指利用高能量、短脉冲激光束为能量的激光连续冲击强化金属材料或工件的一种装置及方法。该装置设置滑块、柔性工作薄膜、垫块、排液活塞等部件，形成流动的液体约束介质层，通过排液口排出一部分液体，同时经进液口补充新液体，实现自动更换液体介质约束层。本发明专利技术其将激光冲击强化技术工艺中必须的工作物质约束介质和涂层通过适当系统设计巧妙地集合在一起，使激光冲击强化技术可以实现连续冲击强化处理，节省了约束层装夹、涂层涂覆工序，可以实现自动化连续冲击强化处理，也可以实施在线装配或修复冲击强化处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及特种加工与制造领域，特指利用高能量、短脉冲激光束为能量的激光连续冲击强化金属材料或工件的一种装置及方法。
技术介绍
激光冲击强化技术就是利用高功率密度、短脉冲激光辐照金属材料表面，在其表面(或涂层)形成等离子体高压冲击波，使零件材料表层产生塑性形变及几百MPa的残余压应力，从而提高金属的抗疲劳性能，以达到延长零件疲劳寿命的目的。激光冲击强化处理技术早期的应用研究起源于上世纪60年代对飞机结构可靠性和安全性的重视。飞机的关键部位，例如飞机上典型的应力集中结构——紧固件小孔，在交变载荷的作用下极易产生疲劳裂纹，疲劳源裂纹多从紧固孔边缘处萌生。因此，在材料选择和结构设计制造中，如何尽可能消除关键部位应力集中的不利影响，改善飞机结构的抗疲劳性能，延长使用寿命，确保飞机的可靠性和安全性是飞机设计和材料研究者的重要课题。目前国内外广泛应用于飞机结构件的抗疲劳强化技术有两种喷丸和冷挤压。对大面积强化来说它们是有效的，但对于较小尺寸的部位(如φ3.5mm以下)，喷丸和冷挤压都很难甚至无法进行，强化效果也不理想。在此情况下，激光冲击强化处理技术以其精确定位的特点成为潜在的替代工艺。尽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用激光连续冲击强化的装置，其特征是导光部分、液体约束介质传输部分、液体介质约束层成型部分、冲击波输出部分以及保证上述四个部分正常工作的工作管体；其中包括：（１）导光部分由激光束（１３）、透光镜（９）和液体约束介质（６）组成，激 光束（１３）依次通过工作管体的中心空腔，与激光束成９０度角的透光镜（９）和液体约束介质（６），到达固体涂层薄膜（１１）；（２）液体约束介质传输部分由进液口（２）、进液口调节螺母（１）、弹簧（３）、导杆锥形块（４）、上导液腔（７）、固 体涂层薄膜（１１）、弹簧（８）、滑块（１０）、高强度高弹性橡胶圈（１９）、小垫块（２０、２１）、透光镜（...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈瑞芳，花银群，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]