1.一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方法,其特征在于:包括以下步骤,S1准备一待清洗工件,并将高频交流电源电连接于所述工件;
S2基于所述电源的脉冲电流的焦耳热效应和趋肤效应,将所述工件预热至150 300℃;
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S3基于预定的扫描路径,完成纳秒激光在所述工件的焦平面上的扫描清洗;
S4增大所述电源的峰值电流密度,基于电致塑性效应完成所述工件的位错滑移与残余应力释放,并使所述工件的表面温度降至200℃以下;
S5关闭所述电源,将所述工件空冷至室温;
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在所述S2和S3中,控制电源的峰值电流密度为50 800A/mm,电流频率为100kHz 5MHz,~ ~脉冲电流波形为正弦波;
在所述S3中,控制纳秒激光的激光波长为1000 1100nm,脉冲宽度为25 35ns,脉冲重复~ ~2
频率为250 300kHz,脉冲能量密度为1.2 5.0J/cm。
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2.根据权利要求1所述的一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方法,其特征在于:在所述S1中,所述工件的材质为钛合金、高温合金、不锈钢或铝合金,厚度为0.5 50mm。
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3.根据权利要求1所述的一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方法,其特征在于:在所述S1中,所述工件的表面污染物包括氧化层、油污、漆层或涂层,表面污染物的厚度不超过100μm。
4.根据权利要求1所述的一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方法,其特征在于:在所述S3中,扫描清洗在空气环境下进行,利用高频短脉宽的纳秒激光工艺参数,使激光脉冲诱导产生高温高压的等离子体微囊,持续覆盖工件待清洗区域。
5.根据权利要求4所述的一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方法,其特征在于:在所述S3中,扫描路径为逐行扫描路径、弓字型扫描路径、网格交织扫描路径、同心圆扫描和涡状线扫描路径中的一种或几种的组合路径。
6.根据权利要求5所述的一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方法,其特征在于:在所述S3中,控制扫描线间距为40 60μm,扫描点搭接率为40 70%。
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7.根据权利要求1所述的一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方2
法,其特征在于:在所述S4中,控制电源的峰值电流密度为400 1000A/mm ,电流频率为~
100kHz 5MHz,脉冲电流波形为正弦波。
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8.根据权利要求1所述的一种高频交变电流复合纳秒脉冲激光清洗的残余应力消减方法,其特征在于:在所述S4中,电源的脉冲电流作用时间为5 60s。
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