[发明专利]一种减小激光熔覆后工件形变量的方法

摘要

本发明涉及一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，包括以下步骤：将两个半导体激光器出光口向下并列排放，两束激光在同一竖直面内以同一方向平行出射，分别通过聚焦，在第二束光路的聚焦镜后通过反射镜组的反射作用改变第二束光斑的聚焦位置，两路光束作用到同一工作面上，第一束光斑用于材料表层的熔覆加工，第二束光斑是使熔覆后的材料表层二次熔化，以达到修复材料表面不平整部位的效果，加工及修复过程中要求一光斑尺寸小于二光斑。本发明突破了传统激光熔覆光源的只能一束光斑加工模式，采用两束激光加工，显著优化了加工材料熔覆层表面平整度，大幅度地提高了激光熔覆的加工质量与效率，减小了后续加工量。

主权项

1.一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤i：两个叠阵半导体激光器（1）出光口向下并列排放，两束不同功率的激光在同一竖直面内以同一方向平行出射；步骤ii：两束激光的平行光束分别经过聚焦镜（2）聚焦；步骤iii：在第二束激光的光束经过聚焦后的光路上设有一组反射镜组（3），通过反射镜组（3）的反射作用改变第二束激光的聚焦位置，并根据工作面上两光斑边缘间隔尺寸大小的要求，调节反射镜组（3）的相对位置和相对夹角，最终实现两路激光的光束聚焦作用到同一工作面（4）上；所述工作面（4）上的两光斑均为矩形光斑，且第一束激光的光斑尺寸小于第二束激光的光斑尺寸，第一束激光的功率密度大于第二束激光的功率密度；首先利用一个小尺寸光斑进行激光熔覆加工，后采用一个大尺寸光斑对小光斑熔覆加工后熔池边缘形成的凹陷区进行二次加工，使熔覆后的材料表层二次熔化。