成果信息

1）管材内表面激光强化处理系统 该系统采用YAG固体激光器，采用光纤导光，由于金属材料对YAG激光的吸收率约为50～60%，所以泵筒不需要进行黑化处理，可直接进行激光淬火。采用管道机器人作为淬火执行装置，用工控机控制系统的运行，使系统具有很好的灵活性和实用性，而且造价低，使用方便，不受管长的限制。该系统获国家科技进步三等奖。 2）无模具激光加热成形技术 无模具金属薄板激光加热弯曲成形技术是一种新型柔性无模具成形加工方法。通过控制激光的工艺参数及扫描路径诱发热应力而自然成形，可以使薄板产生复合弯曲变形，其受热集中且易控制，具有良好的经济性和灵活性，特别适合于小批量及用常规方法难以成形的硬脆材料的成形。课题组在两维弯曲研究的基础上，进行了大量的三维弯曲成形技术的研究，掌握了一定的规律和经验。 3）激光加热辅助切削技术 课题组进行了激光加热辅助切削技术及系统的研究。该技术对难加工材料的加工非常有效，用该系统可加工陶瓷材料、冷硬铸、铁高温合金以及复合材料等。课题组的研究结果表明加热辅助切削的切削力比常规切削降低约50%，刀具使用寿命可提高2~3倍。加工表面质量明显提高。 )

背景介绍

激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性，对材料（包括金属与非金属）进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。激光加工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。)

应用前景

激光是本世纪的重大发明之一，具有巨大的技术潜力；专家认为，电子技术的全胜时期，其主角是计算机，下一代将是光技术时代，其主角是激光。激光因具有单色性、相干性和平行性三大特点，特别适用于材料加工。激光加工是激光应用最有发展前途的领域，国外已开发出20多种激光加工技术。激光的空间控制性和时间控制性很好，对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大，特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备，已成为企业实行适时生产的关键技术，为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。)