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激光加工是指利用激光束投射到材料表面產(chǎn)生的熱效應(yīng)來完成加工過程，包括激光焊接開展、激光切割互動互補、表面改性、激光打標(biāo)意向、激光鉆孔和微加工等意料之外。用激光束對材料進(jìn)行各種加工，如打孔形式、切割置之不顧、劃片、焊接、熱處理等方便。激光能適應(yīng)任何材料的加工制造基礎上，尤其在一些有特殊精度和要求、特別場合和特種材料的加工制造方面起著*的作用傳遞。

一 激光加工的原理及其特點(diǎn)

1． 激光加工的原理

激光加工是將激光束照射到工件的表面融合，以激光的高能量來切除、熔化材料以及改變物體表面性能相關性。由于激光加工是無接觸式加工完成的事情，工具不會與工件的表面直接磨擦產(chǎn)生阻力，所以激光加工的速度極快穩定、加工對象受熱影響的范圍較小而且不會產(chǎn)生噪音改造層面。由于激光束的能量和光束的移動速度均可調(diào)節(jié)，因此激光加工可應(yīng)用到不同層面和范圍上效高化。

2．激光加工的特點(diǎn)

激光具有的寶貴特性決定了激光在加工領(lǐng)域存在的優(yōu)勢：

①由于它是無接觸加工新體系，并且高能量激光束的能量及其移動速度均可調(diào)，因此可以實(shí)現(xiàn)多種加工的目的創造。

②它可以對多種金屬不難發現、非金屬加工，特別是可以加工高硬度設備製造、高脆性發展需要、及高熔點(diǎn)的材料。

③激光加工過程中無＂刀具＂磨損管理，無＂切削力＂作用于工件顯示。

④激光加工過程中，激光束能量密度高效率和安，加工速度快設計能力，并且是局部加工，對非激光照射部位沒有影響或影響極小深入開展。因此更為一致，其熱影響區(qū)小，工件熱變形小技術的開發，后續(xù)加工量小研究與應用。

⑤它可以通過透明介質(zhì)對密閉容器內(nèi)的工件進(jìn)行各種加工。

⑥由于激光束易于導(dǎo)向更高效、聚集實(shí)現(xiàn)作各方向變換全面協議，極易與數(shù)控系統(tǒng)配合，對復(fù)雜工件進(jìn)行加工具體而言，因此是一種極為靈活的加工方法工具。

⑦使用激光加工智慧與合力，生產(chǎn)效率高，質(zhì)量可靠像一棵樹，經(jīng)濟(jì)效益好過程中。

二 激光技術(shù)

用激光束對材料進(jìn)行各種加工，如打孔能運用、切割、劃片智能設備、焊接不可缺少、熱處理等。激光加工有許多優(yōu)點(diǎn)：①激光功率密度大特點，工件吸收激光后溫度迅速升高而熔化或汽化積極回應，即使熔點(diǎn)高、硬度大和質(zhì)脆的材料（如陶瓷又進了一步、金剛石等）也可用激光加工多種場景；②激光頭與工件不接觸，不存在加工工具磨損問題規劃；③工件不受應(yīng)力擴大公共數據，不易污染；④可以對運(yùn)動的工件或密封在玻璃殼內(nèi)的材料加工帶動擴大；⑤激光束的發(fā)散角可小于 1 毫弧核心技術體系，光斑直徑可小到微米量級，作用時(shí)間可以短到納秒和皮秒持續發展，同時(shí)必然趨勢，大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達(dá)千瓦至十千瓦量級，因而激光既適于精密微細(xì)加工擴大，又適于大型材料加工多樣性；⑥激光束容易控制，易于與精密機(jī)械新格局、精密測量技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合明顯，實(shí)現(xiàn)加工的高度自動化和達(dá)到很高的加工精度；⑦在惡劣環(huán)境或其他人難以接近的地方最新，可用機(jī)器人進(jìn)行激光加工技術創新。

1．激光打孔

采用脈沖激光器可進(jìn)行打孔，脈沖寬度為 0．1～1 毫秒重要作用，特別適于打微孔和異形孔持續向好，孔徑約為 0．005～1 毫米。激光打孔已廣泛用于鐘表和儀表的寶石軸承發展基礎、金剛石拉絲模兩個角度入手、化纖噴絲頭等工件的加工。

2．激光切割、劃片與刻字

在造船生產效率、汽車制造等工業(yè)中使命責任，常使用百瓦至萬瓦級的連續(xù) CO2 激光器對大工件進(jìn)行切割，既能保證j確的空間曲線形狀使用，又有較高的加工效率合規意識。對小工件的切割常用中、小功率固體激光器或 CO2 激光器有效性。在微電子學(xué)中創新內容，常用激光切劃硅片或切窄縫，速度快廣泛關註、熱影響區(qū)小善於監督。用激光可對流水線上的工件刻字或打標(biāo)記，并不影響流水線的速度就能壓製，刻劃出的字符可永保持更合理。

3．激光微調(diào)

采用中、小功率激光器除去電子元器件上的部分材料更優美，以達(dá)到改變電參數(shù)（如電阻值各方面、電容量和諧振頻率等）的目的。激光微調(diào)精度高合作關系、速度快著力提升，適于大規(guī)模生產(chǎn)。利用類似原理可以修復(fù)有缺陷的集成電路的掩模傳遞，修補(bǔ)集成電路存儲器以提高成品率融合，還可以對陀螺進(jìn)行j確的動平衡調(diào)節(jié)。

4．激光焊接

激光焊接強(qiáng)度高相關性、熱變形小完成的事情、密封性好，可以焊接尺寸和性質(zhì)懸殊穩定，以及熔點(diǎn)很高（如陶瓷）和易氧化的材料改造層面。激光焊接的心臟起搏器，其密封性好優勢與挑戰、壽命長利用好，而且體積小。

5．激光熱處理

用激光照射材料解決問題，選擇適當(dāng)?shù)牟ㄩL和控制照射時(shí)間系列、功率密度，可使材料表面熔化和再結(jié)晶相互配合，達(dá)到淬火或退火的目的慢體驗。激光熱處理的優(yōu)點(diǎn)是可以控制熱處理的深度著力增加，可以選擇和控制熱處理部位，工件變形小科技實力，可處理形狀復(fù)雜的零件和部件處理，可對盲孔和深孔的內(nèi)壁進(jìn)行處理。例如在此基礎上，氣缸活塞經(jīng)激光熱處理后可延長壽命助力各行；用激光熱處理可恢復(fù)離子轟擊所引起損傷的硅材料。

6．強(qiáng)化處理

激光表面強(qiáng)化技術(shù)基于激光束的高能量密度加熱和工件快速自冷卻兩個(gè)過程提供有力支撐，在金屬材料激光表面強(qiáng)化中應用，當(dāng)激光束能量密度處于低端時(shí)可用于金屬材料的表面相變強(qiáng)化，當(dāng)激光束能量密度處于gao端時(shí)品率，工件表面光斑出相當(dāng)與一個(gè)移動的隙隙，可完成一系列的 冶金過程不斷發展，包括表面重熔積極影響、表層增碳、表層合金化和表層熔覆緊密協作。這些功能在實(shí)際應(yīng)用中引發(fā)的材料替代技術(shù)越來越重要，將給制造業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

而在刀具材料改性中主要應(yīng)用的是熔化處理發揮重要作用，熔化處理是金屬材料表面在激光束照射下成為熔化狀態(tài)醒悟，同時(shí)迅速凝固，產(chǎn)生新的表面層高質量。根據(jù)材料表面組織變化情況也逐步提升，可分為合金化、溶覆註入了新的力量、重溶細(xì)化重要的作用、上釉和表面復(fù)合化等。

激光熔凝是用適當(dāng)?shù)膮?shù)的激光輻照材料表面去創新，使其表面快速熔融反應能力、快速冷凝，獲得較為細(xì)化均質(zhì)的組織和所需性質(zhì)的表面改性技術(shù)學習。它具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1．表面熔化時(shí)一般不添加任何金屬元素結構重塑，熔凝層與材料基體形成冶金結(jié)合。

2．在激光熔凝過程中應用優勢，可以排除雜質(zhì)和氣體高質量發展，同時(shí)急冷重結(jié)晶獲得的雜質(zhì)有較高的硬度、耐磨性和抗腐蝕性全面展示。

3．其熔層薄重要平臺、熱作用區(qū)小深刻認識，對表面粗糙度和工件尺寸影響不大。有時(shí)可不再進(jìn)行后續(xù)磨光而直接使用應用提升。

4．提高溶質(zhì)原子在基體中固溶度極限主動性，晶粒及第二相質(zhì)點(diǎn)超細(xì)化，形成亞穩(wěn)相可獲得無擴(kuò)散的單一晶體結(jié)構(gòu)甚至非晶態(tài)發展的關鍵，從而使生成的新型合金獲得傳統(tǒng)方法得不到的優(yōu)良性能道路。

光束可以通過光路導(dǎo)向，因而可以處理零件特殊位置和形狀復(fù)雜的表面真諦所在。

綜合激光技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)及以被廣泛應(yīng)用的技術(shù)的缺點(diǎn)指導，把激光技術(shù)應(yīng)用于刀具材料表面強(qiáng)化處理，將是提高刀具耐磨性及其使用壽命的重要途徑之一充分，尤其對于陶瓷進一步完善、硬質(zhì)合金刀具這種高硬度、耐熱性好等優(yōu)點(diǎn)競爭力，有利于提高加工效率和加工精度調整推進，并能對難加工材料如淬火鋼在不利的加工條件下進(jìn)行切削加工。由于它們強(qiáng)度相對較低機製性梗阻，韌性較差機製，嚴(yán)重地限制了它們的應(yīng)用范圍，因此把激光表面強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用于陶瓷集成應用、硬質(zhì)合金刀具具有深刻的研究意義和廣闊的應(yīng)用前景探討。

三 激光加工的發(fā)展前景

激光加工用于再制造業(yè)和應(yīng)用于其他制造業(yè)一樣，有其不可替代的優(yōu)點(diǎn)高效流通，并優(yōu)于其它加工技術(shù)調解製度。激光加工用于再制造業(yè)是由相變硬化發(fā)展到激光表面合金化和激光熔覆，由激光合金涂層發(fā)展到復(fù)合涂層及陶瓷涂層主要抓手，從而使得激光表面加工技術(shù)成為再制造的一項(xiàng)重要手段體製。它主要是采用 5KW～10KWCO2 高功率激光器及其系統(tǒng)。

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