一种基于激光冲击波技术孔壁的强化方法和装置

摘要

一种基于激光冲击波技术的孔壁强化方法和装置，涉及激光加工领域。本发明首先根据待加工工件的孔尺寸的大小和孔轴配合原则，确定相应反射锥直径，在反射锥的锥面上涂上能量吸收层材料，再将反射锥插入工件中，并把工件安装到夹具上，向待加工的孔中注入约束层；激光器产生激光脉冲，经导光系统、约束层，照射在能量吸收层，能量吸收层吸收激光能量汽化、电离、形成等离子体爆炸，产生高幅冲击波，对孔壁进行强化。本发明不仅能对适应直径较大的孔径的孔壁进行强化，而且还能对微小孔的孔壁进行强化。孔壁强化后的强度和硬度得到显著提高，表层存在有益的残余压缩应力，并能获得较高的尺寸精度和较低表面粗糙度，可直接作为孔加工的最终工序。

主权项

1、一种基于激光冲击波技术的孔壁强化方法，其特征在于：根据待加工工件(7)的孔尺寸的大小和孔轴配合原则，确定相应反射锥(9)直径，在反射锥(9)的锥面上涂上能量吸收层(16)材料，再将反射锥(9)插入工件(7)中，并把工件(7)安装到夹具(8)上，向待加工的孔中注入约束层(14)；激光器(1)产生激光脉冲，经导光系统、约束层(14)，照射在能量吸收层(16)，能量吸收层(16)吸收激光能量汽化、电离、形成等离子体爆炸，产生高幅冲击波，对孔壁进行强化。