Cu50Zr50非晶合金脉冲激光微孔成型实验研究

摘要

随着现代工业产品不断向小型化和精密化方向发展，对直径小于1mm的微孔加工需求越来越大。与传统加工方法相比，激光微孔加工技术可实现快速加工；对不同材料、类型、结构的微孔进行精密加工；还可通过与数控机床连接，构成不同的加工系统，实现在同一机器上完成钻孔、焊接和热处理等。
　　本文首先对激光打孔原理进行详细的分析，在此基础上，在80μm厚的Cu50Zr50非晶箔材上打出直径较小的精密孔。通过调整功率、脉宽以及离焦量等工艺参数，进行了激光打孔工艺研究。深入分析了激光功率、脉冲宽度、离焦量对打孔质量的影响。通过对实验结果的分析和研究，我们发现：
　　激光的输出功率对打孔尺寸有直接影响，当激光功率从60W至180W变化时，孔径明显增大，但孔的质量变差；脉冲宽度对打微孔的质量有影响，当脉宽从0.5ms增加至1.7ms时，孔径也随着增大，当脉宽减小时，造成孔的直径减小，孔的表面粗糙度降低，孔的尺寸精度下降；离焦量对孔形影响很大，当激光功率分别为60W、70W、80W、90W时，离焦量从-1mm变化至+1mm时，孔径的变化不同，其变化趋势与激光功率大小有关。
　　激光脉宽、激光功率增大，热影响区明显增大。这是因为激光脉宽、激光功率增大了激光能量密度，激光打孔时孔周围的材料吸收热量增多，热影响区范围增大。在激光能量一定时，离焦量变化则引起热影响区波动性变化，正离焦量时波动性大，负离焦量时波动性较小。

目录

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 激光打孔的原理

1.3 激光微孔加工技术研究现状

1.4 激光打孔的特点

1.5 本文的主要研究内容

第2章 实验材料与方法

2.1 实验材料

2.2 实验方案

2.3 实验设备

第3章 激光功率对微孔质量的影响

3.1 引言

3.2 激光功率对微孔孔径的影响

3.3 激光功率对微孔热影响区的影响

3.4 本章小结

第4章 激光脉宽对微孔质量的影响

4.1 引言

4.2 激光脉宽对微孔孔径的影响

4.3 激光脉宽对微孔热影响区的影响

4.4 本章小结

第5章 激光离焦量对微孔质量的影响

5.1 引言

5.2 激光离焦量对微孔孔径的影响

5.3 激光离焦量对微孔热影响区的影响

5.4 本章小结

结论

参考文献

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致谢

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