【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种利用激光切割制备切面平整、无裂纹、力学性能优良的TC4钛合金板的加工技术,属于激光加工及表面改性
技术介绍
激光加工技术是一门比较新颖的加工技术,相比于传统机械切削加工,在对钛合金切割上摆脱了钛合金热导率低、易黏刀的缺点,能够做到切割无振动无噪声、加工灵活,但是由于激光束高能量密度的特点,激光切割后的钛合金表面有一层热影响区,另外表面应力的分布不均匀,会产生大量微裂纹,这会极大影响材料的使用寿命,目前在国内外有大量的研究人员对激光切割的工艺参数优化进行研究,而在辅助气体结合工艺参数上的研究仍然较少。微裂纹、热影响区是目前激光切割上存在的一个较大的问题,至今仍未有很好的方法解决,微裂纹会萌生疲劳裂纹,而热影响区会构成疲劳源区,使材料呈脆性疲劳断裂,有效减少激光切割中切面微裂纹和热影响区是激光切割技术急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种激光切割TC4钛合金板的方法,其特征在于具有如下的过程和步骤;a.将1.5mm厚的TC4钛合金板材置于工作台上,利用专用激光切割装置进行切割;设置激光器功率为1200~1400KW,离焦量为0.3~1mm;扫描速度为30mm/s;b.采用辅助气体作为氮气氩气混合气体,其中氮气含量为30~80%,供送压力为0.2~0.7MPa。所述的TC4钛合金成分为(wt.%):铁(Fe)≤0.30,碳(C)≤0.10,氮(N)≤0.05,氢(H)≤0.0150,氧(O)≤0.20,铝(Al)5.5~6.8,钒(V)3.5~4.5,余量为钛。所述的激光切割装置,其规格型号,产地为西安飞机工业有限责 ...
【技术保护点】
一种激光切割TC4钛合金板的方法,其特征在于具有如下的过程和步骤;a)将1.5mm厚的TC4钛合金板材置于工作台上,利用专用激光切割装置进行切割;设置激光器功率为1200~1400KW,离焦量为0.3~1mm;扫描速度为30mm/s;b)采用辅助气体作为氮气氩气混合气体,其中氮气含量为30~80%,供送压力为0.2~0.7MPa。
【技术特征摘要】
1.一种激光切割TC4钛合金板的方法,其特征在于具有如下的过程和步骤;a)将1.5mm厚的TC4钛合金板材置于工作台上,利用专用激光切割装置进行切割;设置激光器功率为1200~1400KW,离焦量为0.3~1mm;扫描速度为30mm/s;b)采用辅助气体作为氮气氩气混合气体,其中氮气含量为30~80%,供送压力为0.2~0.7MPa。2.如权利要求1所述的一种激光切割TC4钛合...
【专利技术属性】
技术研发人员:钟庆东,黄哲瑞,肖晨,李育霖,李辉,孙金虎,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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