激光高温化学复合加工GH4049合金化学液筛选研究

摘要

针对纳秒激光微孔加工中存在重铸层、微裂纹和热影响区等问题,为提高微孔加工质量,提出激光高温化学复合加工的方法.首先探究化学液的成分与配比对微孔质量的影响,筛选出最佳的化学液配比.然后采用波长为1064 nm的纳秒激光器,对GH4049镍基高温合金进行激光高温化学复合加工.研究表明,在酸性环境中Cl-的氧化性更强,高温环境下可提高含有Cl-的化学液与氧化物、重铸层的反应速度.对比实验证明,与空气中直接打孔相比,激光高温化学复合加工可降低重铸层厚度、减少孔口熔融物堆积,减小微孔锥度,提高微孔的质量.因化学液具有一定的高温选择性,在高温环境可选择性与孔内重铸层反应,且具有冷却作用和局部微流动性,可带走加工区域的部分热量与残渣碎屑,从而降低孔口重铸层以提高微孔质量.