铝合金飞秒激光单步法和三步法旋切打孔技术研究

作     者：任云鹏 程力 周王凡 陈燕 何坤 涂新诚 叶云霞 任乃飞 Ren Yunpeng;Cheng Li;Zhou Wangfan;Chen Yan;He Kun;Tu Xincheng;Ye Yunxia;Ren Naifei

作者机构：江苏大学机械工程学院江苏镇江212013 江苏大学材料科学与工程学院江苏镇江212013 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2022年第49卷第22期

页      面：220-229页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：中国博士后科学基金(2020M671409) 江苏省博士后科学基金(2020Z030) 

主　　题：激光技术 飞秒激光 旋切打孔 铝合金 锥度 

摘      要：铝合金由于其优良的物理化学性能,在工业生产中得到了广泛应用,但铝合金的高反射率和高热导率限制了激光加工技术在铝合金精密加工中的应用。采用控制变量法研究了铝合金单步法旋切打孔技术中的激光重复频率、扫描次数、扫描速度、进给次数对微孔出入口形貌和锥度的影响规律。针对铝合金单步法旋切打孔中存在的锥度大和出入口形貌差等问题,提出了三步法旋切打孔方法。结果表明,该方法可以有效地减小微孔的锥度,改善出入口形貌,减少孔口周围的飞溅物堆积。主要原因是该方法可以有效地促进打孔过程中熔渣和等离子体的排出,减少其对激光能量的扰动,提高了激光能量的稳定性和均匀性。