纳秒脉冲激光参数及激光路径填充方式对表面织构平坦化的影响

论文摘要

目的减少光纤脉冲激光器制备表面织构产生的毛刺,提高织构制备的质量。方法利用纳秒激光器在CoCrMo盘加工表面织构时,织构周围会出现随着激光功率增加而升高的毛刺,通过保持激光平均功率不变,增大激光频率的方法来减小织构周围毛刺的高度,并且在材料表面覆盖一层水膜,来进一步减小织构周围毛刺,实现表面织构平坦化,制备出可以直接使用无需二次抛光的表面织构。在此基础上,增加织构加工的次数,在4 mm厚的水膜下打标出一组深度为50μm左右、毛刺高度小于2μm的表面织构,并且在25.434N载荷下,采用销-盘摩擦方式,改变摩擦副的相对运动速度,对其进行摩擦磨损实验研究。结果当相对运动速度为30 mm/s时,摩擦系数最小,为0.067 67,远远小于直接加工表面织构的摩擦系数,比原始盘表面降低了23.1%。结论增大脉冲激光的频率和覆盖水膜制备法可以减小制备织构的毛刺高度,使用覆盖水膜制备法时,多次加工制备大深度织构,毛刺高度始终保持在2μm,没有明显变化。

论文目录

• 1 实验
•   1.1 材料准备
•   1.2 表面织构制备及实验测试
• 2 织构数据分析
•   2.1 脉冲激光路径和平均功率对表面织构质量的影响
•   2.2 加水膜与不加水膜条件下表面织构形貌对比分析
•   2.3 水膜下高加工次数制备深织构对表面毛刺高度的影响
•   2.4 摩擦学实验
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘奇,董光能

关键词: 纳秒脉冲激光器,织构毛刺,织构平坦化,水膜

来源: 表面技术 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 机械工业

单位: 西安交通大学设计科学与基础部件研究所

分类号: TH117

DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.08.004

页码: 23-28+47

总页数: 7

文件大小: 1597K

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