激光诱导低压射流加工W18Cr4V高合金钢的精密研究与优化工艺

本文主要探讨了高合金钢的激光诱导低压射流复合加工这一新兴的精密工程领域。高合金钢，如W18Cr4V，因其高强度、高硬度和良好的高温性能，常用于制造高性能刀具，但其加工难度较大。传统的加工方法如激光刻蚀和高压水射流存在各自的局限性：激光加工虽然高效快速，但可能产生微裂纹和熔渣影响表面质量和精度；水射流虽能广泛应用于切割和表面处理，但压力大、效率低且边缘质量控制不易。 为克服这些局限，研究人员分析了激光诱导低压射流复合加工的理论可行性。这种方法巧妙地结合了激光刻蚀的高精度和低压水射流的二次冲蚀优势，通过同步作用在激光刻蚀后的表面进行再次加工，旨在提高对这类难加工材料的加工性能。文章设计并构建了一种专门的试验装置，用于研究不同激光工艺参数（如功率、频率和扫描速度）和射流参数（如压力和喷嘴直径）对高合金钢刻蚀量和截面加工质量的影响。 通过实验研究，作者揭示了如何优化这些参数组合以获得更佳的加工效果，如减少表面缺陷，提高加工精度和表面光滑度。最后，文章总结出了一组相对最优的激光诱导低压射流复合加工工艺参数，这对于提高高合金钢的加工效率和质量具有重要的实践指导意义。 这项研究不仅提升了难加工材料的精密加工技术，也为激光与射流复合加工技术的发展开辟了新的路径，对工程技术特别是金属材料加工领域具有显著的理论价值和实际应用价值。