研究目的
研究低功率光纤激光打孔中Monel K-500超级合金的几何特性。
研究成果
该研究成功展示了锯切角度在低功率激光套料钻孔Monel K-500合金板材中的影响。确定了最小孔锥度的最佳参数设置，且所建立的模型与实验结果吻合良好。研究结果突出了锯切角度、占空比和脉冲频率在控制孔锥度方面的重要性。
研究不足
该研究仅限于使用低功率光纤激光器（50瓦）及特定输入参数，如锯切角度、功率设置、占空比、脉冲频率和环切速度。研究未探讨这些发现对其他材料或更高功率激光器的适用性。
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Monel K-500超级合金低功率光纤激光打孔中几何特性的实验研究
DOI：10.1016/j.matpr.2019.12.370
期刊：Materials Today: Proceedings
出版年份：2020
更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要：
采用光纤激光钻孔法可轻松实现先进难切削镍基高温合金的精密孔加工。相较于传统激光冲击钻孔，激光套料钻孔因其能获得更优的孔质量并实现宏观/微观尺寸孔加工而逐渐被广泛接受。本研究针对难切削Monel K-500合金薄板小直径孔加工中的几何质量特征（如孔锥度），系统开展了激光套料钻孔工艺性能研究。由于涉及众多且差异显著的过程参数，激光钻孔已成为高度非线性复杂工艺。本研究采用响应面法（RSM）处理非线性和复杂性问题以实现工艺优化，选取了锯切角度、功率设定、占空比、脉冲频率和套料速度等关键输入参数。通过精心设计的实验矩阵获取了关键过程参数对孔锥度特征影响的基础数据，最终建立了可靠的经验模型以关联不同质量特性。
作者：
D. Pramanik，A.S Kuar，S. Sarkar，S. Mitra
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