【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空发动机，特别涉及一种基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法。
技术介绍
1、微纳结构的寿命保持机理与强化方法：微纳结构等效面积大、机械强度低，在航空发动机工作时，承受巨大的热载荷和气流冲刷，同时存在尘埃和积碳附着，极易失去功能性，因此，如何提高微纳结构的化学和机械稳定性、保持微纳结构服役寿命至关重要。
2、微纳结构加工：利用高温合金的亚微米1-5 μm微纳结构包括蛾眼状乳突、正锥、倒锥的阵列控制电磁波反射、仿生布拉格堆叠干涉、等离子共振，实现精确的选择性红外辐射控制。微纳结构
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提出一种高温合金表面微纳结构制造及强化方法，解决以往微纳结构制造后强化吸收层难以粘接涂覆，强化效果差的问题，使整个微纳结构处于压应力层中，提高微纳结构寿命。
2、本申请提出激光冲击强化方法，采用激光致材料应变硬化来强化微纳结构，抵抗高速气流冲刷，以保护微纳结构构型，提高微纳结构服役寿命。本专利技术采用激光能量高斯分布，结合激光扫描路径规划，扫描加工出亚微米乳突、微锥阵列实现微纳结构的加工。
3、本专利技术提供了一种基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，其特征在于：所述的基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，首先对高温合金表面进行激光冲击强化，在高温合金内部形成压应力层，然后在压应力层深度内加工出微纳结构；
4、对高温合金表面进行激光冲击强化，采用激光冲击强化模拟仿真，激光冲击强化工
5、激光冲击强化加工方案：将高温合金的待加工零件粘贴吸收层，并对非强化区域做好保护；将零件装夹在机械手的夹具上，将机械手调整姿态至激光器指示灯位于初始状态的加工位置，并调节约束层厚度；对加工规划路径进行试运行，检查设备运行过程中有无约束层无法覆盖的区域；确定激光冲击强化加工的工艺参数范围：
6、激光能量e：10～28j；
7、激光脉冲宽度τ：15ns；
8、光斑形状包括：圆形和正方形；
9、激光入射角θ：0～20°；
10、光斑尺寸：3mm、4mm、5mm；其中，此尺寸，在圆形光斑中对应为直径的长度，在正方形光斑中，对应为边长的长度；
11、搭接率：5%～50%。
12、微纳结构加工方案：
13、确定微纳结构几何构型，根据几何构型设计激光器振镜扫描路径；
14、工艺参数范围：
15、激光能量e：10～28j；
16、激光脉冲宽度τ：15ns；
17、光斑形状：圆形；
18、搭接率：5%～50%。
19、经过激光冲击强化后的表面加工微纳结构，加工工艺参数的开发，还需要控制重熔层厚度，避免重熔层影响微纳结构形貌以及后续的涂层涂覆。
20、本专利技术与现有技术相比，其优点在于：
21、本专利技术所述的基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，解决了红外隐身微纳结构的强化问题，提出了一种激光组合加工工艺方法，解决以往加工微纳结构后激光冲击强化吸收层涂覆困难的问题，提高带隐身涂层构件服役寿命，实现了航空发动机长寿命红外隐身微纳结构制造。
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1.一种基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，其特征在于：所述的基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，首先对高温合金表面进行激光冲击强化，在高温合金内部形成压应力层，然后在压应力层深度内加工出微纳结构；
2.根据权利要求1所述的基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，其特征在于：激光冲击强化加工方案：将高温合金的待加工零件粘贴吸收层，并对非强化区域做好保护；将零件装夹在机械手的夹具上，将机械手调整姿态至激光器指示灯位于初始状态的加工位置，并调节约束层厚度；对加工规划路径进行试运行，检查设备运行过程中有无约束层无法覆盖的区域；确定激光冲击强化加工的工艺参数范围：
3.根据权利要求1所述的基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，其特征在于：微纳结构加工方案：
【技术特征摘要】
1.一种基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，其特征在于：所述的基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，首先对高温合金表面进行激光冲击强化，在高温合金内部形成压应力层，然后在压应力层深度内加工出微纳结构；
2.根据权利要求1所述的基于寿命保持的红外隐身微纳结构激光组合加工方法，其特征在于：激光冲击强化加工方案：将高温合金的待加工零...
【专利技术属性】
技术研发人员：于真鹤，杨淞皓，杨林青，陈慧斌，钱昆，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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