Effect of Picosecond / nanosecond Pulsed-laser Polishing on Surface Integrity of Selective Laser Melting TC4

钛合金增材制造的表面质量对服役性能的影响显著。激光抛光作为一项新兴表面处理技术，在处理航空高温合金复杂零件中具有潜在的各种优势，激光能量可控，既能保证表面熔融效果又能避免过度烧蚀；抛光空间自由，能实现复杂结构与曲面的加工；抛光质量检测方便，无化学污染，环境友好，避免了传统加工的刀具磨损问题。

沈阳飞机工业（集团）有限公司创新研究院和江苏大学机械工程学院在《中国表面工程》2024年第37卷第3期发表研究论文《皮秒/纳秒脉冲激光抛光对激光选区熔化TC4表面完整性影响》，针对激光选区熔化制备的TC4钛合金，采用皮秒脉冲激光和纳秒脉冲激光两种方式对薄壁TC4钛合金进行激光抛光，均选择最优的激光加工参数，从抛光后的表面质量、热影响层深度、元素含量变化、拉伸性能等方面进行分析，同时对不同脉冲激光抛光的机理进行了分析讨论。

李亮亮，牟建伟，刘艳梅，徐继文，李金龙，李鹏飞，黄舒. 皮秒 / 纳秒脉冲激光抛光对激光选区熔化TC4表面完整性影响[J]. 中国表面工程，2024，37(3)：57-66.

LI Liangliang, MU Jianwei, LIU Yanmei, XU Jiwen, LI Jinlong, LI Pengfei, HUANG Shu. Influence of Picosecond / Nanosecond Pulse Laser Polishing on Surface Integrity of Selective Laser Melting TC4[J]. China Surface Engineering, 2024, 37(3): 57-66.

（1）探索了皮秒脉冲激光和纳秒脉冲激光两种方式对增材制造薄壁TC4 钛合金激光抛光的表面质量。

（2）对比了两种脉宽下的表面质量、热影响层深度、元素含量变化和拉伸性能。

（3）分析了不同脉冲激光抛光增材制造钛合金的抛光机制，为增材制造制备高表面质量的金属零件提供了新的思路和方法。

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前景与应用

李亮亮

中国航空工业集团沈飞创新研究院高级工程师，辽宁省“百千万人才工程”入选者，主持军科委等科研项目6项，参与国家级项目7项，发表论文20余篇，授权发明专利5项，获省市级奖项3项，主要研究方向为航空难加工材料高效高精加工、激光加工。