激光裂纹修复系统和激光裂纹修复方法技术方案

本申请公开了一种激光裂纹修复系统，所述激光裂纹修复系统包括第一激光单元和第二激光单元；其中，所述第一激光单元包括脉冲激光器，所述第一激光单元对裂纹进行减材处理；所述第二激光单元包括连续激光器，所述第二激光单元对裂纹进行增材修复；所述第一激光单元和第二激光单元交替工作。本申请还公开了一种激光裂纹修复方法，其特征在于，所述方法包括：a)识别、定位裂纹部分，并通过脉冲激光对裂纹部分进行挖除与清洗；b)使用连续激光对挖除后的待修复区域进行增材修复；c)使用脉冲激光对修复后的区域进行减材处理，精整修复后的表面。

Laser Crack Repair System and Laser Crack Repair Method

【技术实现步骤摘要】
激光裂纹修复系统和激光裂纹修复方法
本申请涉及一种激光裂纹修复系统和激光裂纹修复方法，属于光电领域。
技术介绍
在航空/航海领域，特别是一些运动易疲劳零部件经常面临着修复问题，如燃汽轮机/航空发动机涡轮叶片、飞机起落架等。目前常用的修复方法一般采用机械去除与激光增材相结合的方式。即利用砂轮打磨的方式进行裂纹的前处理，易对基体材料造成机械损伤和机械应力残留。修复后的后处理一般采用机械铣削或磨削的方式进行减材加工，同样面临着机械损伤、机械应力等问题，影响到修复件的疲劳寿命。针对上述问题，本专利技术提出一种裂纹的全激光修复方法和系统，提高裂纹的修复质量和效率，提升修复件的疲劳寿命，在燃气轮机、航空发动机、飞机起落架、舰船零部件的修复上具有广阔的应用前景。
技术实现思路
根据本申请的一个方面，提供了一种激光裂纹修复系统，所述激光裂纹修复系统包括第一激光单元和第二激光单元；其中，所述第一激光单元包括脉冲激光器，所述第一激光单元对裂纹进行减材处理；所述第二激光单元包括连续激光器，所述第二激光单元对裂纹进行增材修复；所述第一激光单元和第二激光单元交替工作。优选地，所述激光裂纹修复系统包括送粉单元；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光裂纹修复系统，其特征在于，所述激光裂纹修复系统包括第一激光单元和第二激光单元；其中，所述第一激光单元包括脉冲激光器，所述第一激光单元对裂纹进行减材处理；所述第二激光单元包括连续激光器，所述第二激光单元对裂纹进行增材修复；所述第一激光单元和第二激光单元交替工作。

【技术特征摘要】
1.一种激光裂纹修复系统，其特征在于，所述激光裂纹修复系统包括第一激光单元和第二激光单元；其中，所述第一激光单元包括脉冲激光器，所述第一激光单元对裂纹进行减材处理；所述第二激光单元包括连续激光器，所述第二激光单元对裂纹进行增材修复；所述第一激光单元和第二激光单元交替工作。2.根据权利要求1所述的激光裂纹修复系统，其特征在于，所述激光裂纹修复系统包括送粉单元；所述送粉单元与所述第二激光单元连接并同轴送粉。3.根据权利要求2所述的激光裂纹修复系统，其特征在于，所述激光裂纹修复系统包括中央控制单元、信息采集处理单元、送粉单元、运动单元、激光器单元和工作单元，其中，所述信息采集处理单元将待修复的裂纹信息收集、处理并传送至所述中央控制单元，所述中央控制单元依照所接收到的信息控制所述送粉单元、运动单元和激光器单元并通过工作单元执行对待修复裂纹的修复；优选地，所述工作单元包括复合加工头，所述复合加工头上设有激光位移传感器、扫描振镜和同轴送粉熔覆头；优选地，所述激光位移传感器用于扫描待测对象，并将得到的信息传送至所述信息采集处理单元，所述信息处理单元对待测对象进行三维建模，其中，所述待测对象包括待修复裂纹和修复后的裂纹；优选地，所述扫描振镜包括二维扫描振镜和三维扫描振镜。4.根据权利要求1所述的激光裂纹修复系统，其特征在于，所述脉冲激光器的脉宽包括纳秒、皮秒和飞秒，波长包括1064nm，532nm和355nm；优选地，所述连续激光器的功率大于1000W，优选地，所述连续激光器选自半导体激光器、固体激光器和气体激光器中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦俊科，张文武，王斌，徐子法，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江,33