[发明专利]一种渐进式激光冲击波抛光方法

权利要求书

1.一种渐进式激光冲击波抛光方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

步骤一，通过实验，确定金属工件被处理表面的微凸起发生塑性变形时的高能脉冲激光的临界功率密度P0，确定金属工件被处理表面微凹坑最低点突起量最大时对应的高能脉冲激光的临界功率密度P1；

步骤二，高能脉冲激光以功率密度P1对金属工件被处理表面进行第一次激光冲击波抛光；

步骤三，高能脉冲激光以功率密度P1-0.1*(P1-P0)*n对金属工件(8)被处理表面进行第n次激光冲击波抛光，n＝1,2,3,…，8；

步骤四，高能脉冲激光对金属工件被处理表面进行9次递减功率密度激光冲击波抛光后，抛光过程结束；

所述的高能脉冲激光透过约束层作用于吸收层的上表面，产生高压冲击波；微凸起和微凹坑是工件材的表面形貌，约束层、吸收层、刚性接触膜从上至下依次覆盖在金属工件的表面上；所述的高能脉冲激光的脉宽范围为1～30ns，功率密度范围为10⁹～10¹⁰GW/cm²。

2.如权利要求1所述的一种渐进式激光冲击波抛光方法，其特征在于，所述P0和P1的确定方法：从1×10⁹GW/cm²的激光功率密度开始，以1×10⁸GW/cm²为增量，逐次进行激光冲击波抛光，并以表面形貌仪测量抛光区域的峰谷值Pv2，当Pv2开始减小时，记录下此时的激光功率密度，记为P0；从P0开始，继续以1×10⁸GW/cm²为增量，逐次进行激光冲击波抛光，并以为测量表面为基准，测量峰谷值Pv2，Pv2值的变化趋势是先减少后增大，当Pv2到达极小值时，记录下此时的激光功率密度，记为P1。

3.如权利要求1所述的一种渐进式激光冲击波抛光方法，其特征在于，所述的刚性接触膜厚度为50～150μm，刚性接触膜的材质为60Si₂CrVA，硬度高于金属工件的硬度；刚性接触膜的下表面经抛光处理。