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[美国激光学会ICALEO? 2014:第33届国际激光材料加工、激光微加工与纳米制造大会 - 美国加利福尼亚州圣地亚哥(2014年10月19-23日)] 激光与电光学应用国际大会 - 针对退役目的的水下激光切割优化
摘要: 在核工业和海洋工程领域,水下切割技术存在诸多潜在应用场景。尽管多年前已实现激光水下切割,但当时受限于10微米激光波长的技术条件,使得实际应用几乎难以实现。随着光纤传导激光技术的出现,这一局面已得到改变。本文将介绍采用5千瓦Yb光纤激光源(配备专门设计的水下切割工艺头)的最新研究成果,展示对304不锈钢和C-Mn(S275JR)钢进行最高32毫米厚度切割的实验数据。论文还将阐述水下切割中关键参数及其对切割效果的影响,证明不同应用场景可采用特定参数组合实现差异化效果。例如在核设施退役应用中,通过参数调节可最大化切割部件的熔渣高度——这种处理能减少切缝中放射性物质向水体的释放,使更多放射性残留附着在待尺寸缩减的部件表面,从而降低长期储存的环境风险。
关键词: 水下激光切割、退役、熔渣高度、核能、海上作业、减重、光纤激光器
更新于2025-09-23 15:21:01
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采用CO?激光加工钛/碳纤维增强复合材料/钛叠层材料时孔质量的探究
摘要: 本研究探讨了采用CO?激光加工钛(Ti)与碳纤维增强塑料(CFRP)叠层材料(Ti/CFRP/Ti)的可加工性。重点分析了线能量和激光频率对热影响区(HAZ)、锥角(TA)、金属-复合材料界面(MCI)损伤、表面粗糙度、毛刺高度及圆度等输出响应的影响。其中线能量作为最关键参数呈现阈值特性——低于特定线能量时未观察到钻孔现象。通过扫描声学显微镜(SAM)、扫描电子显微镜(SEM)、微计算机断层扫描(μ-CT)等成像技术,建立了激光参数与Ti/CFRP/Ti叠层材料CO?激光加工损伤的关联规律。结果表明:采用较高频率配合较低线能量可显著提升孔质量;而使用较高线能量则能获得无毛刺且锥度最小的孔洞。
关键词: 表面粗糙度、圆度、显微硬度、二氧化碳激光器、熔渣高度、热影响区、钻孔、钛/碳纤维增强复合材料/钛(Ti/CFRP/Ti)、MCI损伤因子、TA
更新于2025-09-23 15:19:57