华南师范大学 广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室, 广东 广州 510006
采用Nd∶YAG脉冲激光作为焊接热源, 对TC4钛合金进行平板拼焊焊接实验, 并结合焊接过程中产生飞溅的情况、焊缝表面宏观形貌颜色的变化情况及熔深熔宽的变化情况三个方面, 详细分析了峰值功率和脉宽对焊缝成形的影响。实验结果表明:其他工艺参数一定时, 满足焊缝表面基本无氧化的峰值功率——脉宽关系图呈近似“直角三角形”;当峰值功率一定时, 随着脉宽的增加, 熔深和熔宽均增加, 当脉宽一定时, 随着峰值功率的增加, 熔深和熔宽也均增加, 且两种情况下熔深的增幅均大于熔宽的增幅。
焊缝成形 TC4钛合金 峰值功率 脉宽 Nd∶YAG脉冲激光器 weld formability TC4 titanium alloy peak power pulse width Nd∶YAG pulsed laser welding
1 大连理工大学机械工程学院, 辽宁 大连 116024
2 德克萨斯理工大学工业工程系, 美国德克萨斯州, 卢伯克 79409
激光清洗在再制造行业、微机电系统(MEMS)和超精密加工行业具有重要的应用前景。采用低频YAG脉冲激光器对FV520B基体的表面漆层进行激光除漆实验和机理研究。实验结果表明，激光除漆机制因实验条件的改变而不同。当吹氩气时，激光除漆机制主要是烧蚀效应；当采用约束层水时，激光除漆机制主要是烧蚀效应和振动效应，而且约束层水不但能提高表面漆层的去除率还能极大地提高基体的临界损伤阈值。同时实验验证了理论计算得到的搭接率的除漆效果，即在激光扫描速度为249 mm/min、扫描道间的搭接量为0.6 mm时，实现了整个漆层的完全去除，激光除漆效率达15.5 mm2/s。
激光技术 激光应用 除漆 激光清洗 YAG脉冲激光 激光与光电子学进展
2013, 50(12): 121401
太原理工大学 材料科学与工程学院,山西 太原 030024
利用Nd:YAG脉冲激光对Al2O3陶瓷表面进行铜合金化试验。在陶瓷表面得到了成形良好的铜合金层。金相显微镜、SEM分析结果显示,陶瓷基体与合金层界面结合良好,合金层厚度比较均匀,平均厚度为40～50μm。并通过EDS能谱分析和XRD分析发现,合金层以α-Al2O3和CuAlO2的形式存在。CuAlO2能改善铜与陶瓷的润湿性。
Nd:YAG脉冲激光 氧化铝陶瓷 表面合金化 铜合金 Nd:YAG pulsed laser alumina ceramics surface alloying copper alloy
华中理工大学激光加工国家工程研究中心 武汉 430074
针对YAG脉冲激光焊接Al及45#钢时产生的光致等离子体，采用空心圆电极探测等离子体电信号；建立探测器内等离子体区域分析的理论模型，并用试验加以验证。研究结果表明，在负电压段，等离子体电信号的电流随电压增加呈现饱和趋势；理论与试验曲线比较证明，等离子体温度高于被焊材料气化温度约300 K。
YAG脉冲激光焊接 光致等离子体 空心圆电极探测 伏安特性曲线 等离子体温度
