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公开(公告)号：CN104357648B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201410539316.8
申请日：2014-10-13
IPC分类号： C21D10/00
摘要： 本发明提供了一种激光冲击强化方法及装置，方法包括将激光器输出的偏振光转化为与约束层入射面平行的线偏振光；将所述的线偏振光的入射方向与待强化工件的夹角设置为30°～45°的范围对工件进行激光冲击强化。本发明提高了激光冲击强化能量利用效率，减少激光反射对待强化零件的损失，可实现零反射或者反射系数很小，有效解决激光冲击强化过程中不能采用大倾角激光冲击强化的问题。
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公开(公告)号：CN105567912A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201511028092.5
申请日：2015-12-30
摘要： 本发明提供了一种激光冲击处理水约束层辅助调控装置和方法，该激光冲击处理水约束层辅助调控装置包括水约束层辅助调控装置、喷水管和激光发射单元，水约束层辅助调控装置含有缺口部，该激光发射单元的发射方向朝向缺口部，当水约束层辅助调控装置的缺口部30位于待加工构件的外表面的外侧时，喷水管喷出的水能够进入缺口部并在待加工构件的外表面形成水层，缺口部能够对该水层形成约束，该激光发射单元发射的激光能够穿过缺口部和该水层冲击待加工构件的外表面。设置水约束层辅助调控装置，能够对喷水管喷出的水形成约束，从而在待加工构件的外表面形成厚度均匀、水流平稳的水层，从而达到提高激光冲击处理效果的目的。
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公开(公告)号：CN103484653A
公开(公告)日：2014-01-01
申请号：CN201310397715.0
申请日：2013-09-04
IPC分类号： C21D10/00
摘要： 本发明为一种环形激光冲击强化紧固孔的装置和方法，该装置设置在设有紧固孔的激光冲击强化对象上方；包括有由上至下依次顺序同轴设置的带中心孔的内凹锥透镜、带中心孔的聚焦透镜、外凸锥透镜和聚焦透镜；各透镜设置在光学镜片调整架上；各透镜与紧固孔同轴设置；直径大于内凹锥透镜中心孔孔径的圆形激光束由内凹锥透镜上方轴向射入。本发明能够将圆形激光束空间分离后再耦合形成新的环形激光束，并实现该新的环形激光束的空间能量分布调节，使其可承受的激光功率密度提高，通过该环形激光束冲击强化调控紧固孔端周围的残余应力分布，从而进一步提高紧固孔的疲劳性能。本发明提高了激光脉冲能量的利用率，操作简单，便于推广使用。
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公开(公告)号：CN103336368A
公开(公告)日：2013-10-02
申请号：CN201310239282.6
申请日：2013-06-17
摘要： 本发明涉及一种环形激光束的能量调控装置，该装置利用分光镜将入射圆形激光束分解成为两束激光束，其中一束激光通过旋光片使其偏振方向旋转90度，两束激光束分别依次通过顶角大小相等的内锥面透镜和外锥面透镜，产生两个环形激光束，两个环形激光束经过偏振片形成一个同光轴且相互叠加的耦合环形激光束。在该装置中通过全反射镜调节两个环形激光束到达偏振片的光程，使两个环形激光束到达偏振片的光程相等或不等。当光程相等时，可通过内锥面透镜和外锥面透镜之间距离的变化调节耦合环形激光束的能量分布；当光程不相等时，可通过光程差的变化调节耦合环形激光束的脉冲宽度。
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公开(公告)号：CN105483359B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201510971593.0
申请日：2015-12-22
IPC分类号： C21D10/00
摘要： 本发明提供了一种激光冲击强化薄壁结构的防层裂方法及装置，涉及激光冲击强化领域。该装置包括：调Q脉冲激光器、含通孔窗口、光束整形系统、六自由度机械手、夹具、第一喷嘴以及多层吸波层结构；六自由度机械手连接夹具，夹具的下端夹住一待冲击强化的薄壁结构；调Q脉冲激光器发射激光束，使得激光束穿过含通孔窗口到达光束整形系统；光束整形系统将圆形光斑激光束转换为条状矩形光斑或椭圆形光斑，并照射薄壁结构的正面；在薄壁结构的正面还设置有铝箔吸收层；第一喷嘴设置于薄壁结构的正面处，以提供连续的水约束层；多层吸波层结构设置于薄壁结构的背面。本发明能够解决在激光冲击强化薄壁结构时，容易造成薄壁结构背面发生层裂现象的问题。
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公开(公告)号：CN104357648A
公开(公告)日：2015-02-18
申请号：CN201410539316.8
申请日：2014-10-13
IPC分类号： C21D10/00
摘要： 本发明提供了一种激光冲击强化方法及装置，方法包括将激光器输出的偏振光转化为与约束层入射面平行的线偏振光；将所述的线偏振光的入射方向与待强化工件的夹角设置为30°～45°的范围对工件进行激光冲击强化。本发明提高了激光冲击强化能量利用效率，减少激光反射对待强化零件的损失，可实现零反射或者反射系数很小，有效解决激光冲击强化过程中不能采用大倾角激光冲击强化的问题。
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公开(公告)号：CN105483359A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201510971593.0
申请日：2015-12-22
IPC分类号： C21D10/00
CPC分类号： C21D10/005
摘要： 本发明提供了一种激光冲击强化薄壁结构的防层裂方法及装置，涉及激光冲击强化领域。该装置包括：调Q脉冲激光器、含通孔窗口、光束整形系统、六自由度机械手、夹具、第一喷嘴以及多层吸波层结构；六自由度机械手连接夹具，夹具的下端夹住一待冲击强化的薄壁结构；调Q脉冲激光器发射激光束，使得激光束穿过含通孔窗口到达光束整形系统；光束整形系统将圆形光斑激光束转换为条状矩形光斑或椭圆形光斑，并照射薄壁结构的正面；在薄壁结构的正面还设置有铝箔吸收层；第一喷嘴设置于薄壁结构的正面处，以提供连续的水约束层；多层吸波层结构设置于薄壁结构的背面。本发明能够解决在激光冲击强化薄壁结构时，容易造成薄壁结构背面发生层裂现象的问题。
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公开(公告)号：CN103484653B
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201310397715.0
申请日：2013-09-04
IPC分类号： C21D10/00
摘要： 本发明为一种环形激光冲击强化紧固孔的装置和方法，该装置设置在设有紧固孔的激光冲击强化对象上方；包括有由上至下依次顺序同轴设置的带中心孔的内凹锥透镜、带中心孔的聚焦透镜、外凸锥透镜和聚焦透镜；各透镜设置在光学镜片调整架上；各透镜与紧固孔同轴设置；直径大于内凹锥透镜中心孔孔径的圆形激光束由内凹锥透镜上方轴向射入。本发明能够将圆形激光束空间分离后再耦合形成新的环形激光束，并实现该新的环形激光束的空间能量分布调节，使其可承受的激光功率密度提高，通过该环形激光束冲击强化调控紧固孔端周围的残余应力分布，从而进一步提高紧固孔的疲劳性能。本发明提高了激光脉冲能量的利用率，操作简单，便于推广使用。
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公开(公告)号：CN102409141A
公开(公告)日：2012-04-11
申请号：CN201110377117.8
申请日：2011-11-22
IPC分类号： C21D1/09
摘要： 本发明是一种激光冲击强化区边缘的过渡处理方法，其特征在于：从激光冲击强化区的边缘开始，对边缘的外侧区域用激光过渡光斑进行过渡处理，激光过渡光斑相对于作用在激光冲击强化区的激光强化光斑来说，其功率密度随与边缘的距离增加而减小。与现有技术相比，发明技术技术方案使激光冲击强化边缘区塑性变形及残余应力过渡均匀，可以使拉应力再分布，而使冲击区外围表面拉应力降至最低，甚至没有表面拉应力。
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公开(公告)号：CN106291949A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610985760.1
申请日：2016-11-09
IPC分类号： G02B27/09
CPC分类号： G02B27/0961 , G02B27/0972
摘要： 本发明提供了一种激光束的整形装置，涉及激光加工技术领域。装置包括激光发生器、四棱镜组以及透镜组；透镜组包括凸透镜、聚焦透镜或凹透镜；四棱镜组中的四棱镜包括一底面为平面的圆形基底或者正方形基底；在圆形基底或者正方形基底上方设置有由四个平面组成的四棱锥，四个平面形状、面积及与基底的夹角相同；激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过一个四棱镜，在特定位置形成方形光斑，再经过透镜组，形成激光加工用方形光斑；或者激光发生器输出的圆形激光光斑光束经过透镜组，再经过一个四棱镜，形成激光加工用方形光斑；或者圆形激光光斑光束经过四棱镜组中的多个四棱镜，形成方形光斑，再经过透镜组，形成激光加工用方形光斑。
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