【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光加工
,特指一种以可流动液体作为能量吸收层的激光冲击处理方法及装置。
技术介绍
激光冲击加工的典型工艺为:待加工工件表面依次覆盖吸收层和约束层,激光透过约束层,垂直照射工件,被吸收层吸收,吸收层气化、电离、爆炸、膨胀,在工件表面诱导高压机械冲击波,超高压机械冲击波作用于工件表面,在工件表面诱导残余压应力,上述力学效应可用于强化金属工件或者引起工件发生塑性变形。其中,约束层作用:通过限制等离子体扩张,增加冲击波幅值和延长冲击波作用时间,吸收层作用:吸收激光能量,并保护工件表面。目前,约束层一般为K9玻璃或者水,吸收层为铝箔或者固化黑漆。就工艺步骤而言,当前激光冲击加工,吸收层必须要在激光冲击加工前预先喷涂或者预先贴覆,一个激光脉冲作用于吸收层后,吸收层被烧蚀、气化、电离,其厚度一般都会变薄或者完全被破坏。若需要同点多次连续激光冲击,或者单位面积上高密度连续激光冲击,吸收层若不重涂或者更换,则后续激光脉冲的冲击处理效果难以保证,同时无吸收层保护的工件表面也会被激光烧蚀破坏。因此,在实际应用中,当吸收层变薄或者损坏后,为了避免工件表面被烧蚀破坏或者为保证冲击效果,通常采用厚度大一点的吸收层,或者离线再次喷涂或贴覆吸收层。可操作性差,效率低,非常影响激光冲击加工技术的推广应用。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷和不足,本专利技术提出了以可流动液体作为能量吸收层的激光冲击装置,该装置适用于同点多次连续激光冲击或者高密度连续激光冲击加工。本专利技术所采用的技术方案如下:以可流动液体为吸收层的激光冲击处理装置,包括控制系统、约束层泵、吸收层泵 ...
【技术保护点】
一种以可流动液体为能量吸收层的激光冲击处理装置,包括控制系统(1)、约束层泵(2)、吸收层泵(3)、双通道管路(4);其特征在于,所述的双通道管路(4)具有两个相互隔离的约束层通道(9)和吸收层通道(10),所述约束层泵(2)经管道与约束层通道(9)连接,所述吸收层泵(3)经管道与吸收层通道(10)连接;所述双通道管路(4)置于工件(7)待冲击表面的一侧,所述吸收层通道(10)紧贴工件(7)待冲击表面;所述控制系统(1)分别与约束层泵(2)和吸收层泵(3)连接,所述控制系统用于控制约束层泵(2)和吸收层泵(3)输出液体的流量,所述吸收层泵(3)输出吸收层液体经吸收层通道(10)注射到工件(7)的待冲击表面形成吸收层(6),所述约束层泵(2)输出约束层液体经约束层通道(9)注射到所述吸收层上形成约束层(5);所述激光束(8)依次经过约束层(5)和吸收层(6)冲击到工件(7)的待冲击表面;所述约束层液体与吸收层液体流速相同且等于层流v。
【技术特征摘要】
1.一种以可流动液体为能量吸收层的激光冲击处理装置,包括控制系统(I)、约束层泵(2)、吸收层泵(3)、双通道管路(4);其特征在于,所述的双通道管路(4)具有两个相互隔离的约束层通道(9)和吸收层通道(10),所述约束层泵(2)经管道与约束层通道(9)连接,所述吸收层泵(3)经管道与吸收层通道(10)连接;所述双通道管路(4)置于工件(7)待冲击表面的一侧,所述吸收层通道(10)紧贴工件(7)待冲击表面;所述控制系统(I)分别与约束层泵(2)和吸收层泵(3)连接,所述控制系统用于控制约束层泵(2)和吸收层泵(3)输出液体的流量,所述吸收层泵(3)输出吸收层液体经吸收层通道(10)注射到工件(7)的待冲击表面形成吸收层(6),所述约束层泵(2)输出约束层液体经约束层通道(9)注射到所述吸收层上形成约束层(5);所述激光束(8)依次经过约束层...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶云霞,张朝阳,冯亚云,孙亮,高明光,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:
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