激光加工小孔技术_张晓兵等著_9787118120936

　　《激光加工小孔技术》共分为7章，第1、2章主要介绍激光加工小孔的特点、典型应用、发展趋势，激光加工小孔激光器及其特点，小孔特征参量及其检测、性能评估方法以及激光加工小孔机理，工艺方法、影响因素、典型工艺改进措施等基础性知识；第3～7章则重点针对航空发动机热端零件激光加工小孔，系统展示了激光加工小孔建模分析、不同脉冲宽度激光加工小孔工艺，以及激光加工小孔的后续处理、防护技术、力学性能分析，激光加工小孔装备发展及结构特点等研究成果，包括新进展。
　　《激光加工小孔技术》可供从事激光加工的科研、应用人员，相关设计人员以及大学相关专业的师生阅读、参考。

　　激光加工小孔技术是激光材料加工的主要应用方向之一。激光加工小孔的应用可以追溯至20世纪60年代，至今已有50多年的历史。1960年，世界上第一台激光器——红宝石激光器在美国问世。1962年，红宝石激光器用于小孔加工，这也是激光在材料加工领域的首次应用。50多年来，激光加工小孔技术取得了长足进步，应用领域不断拓展。例如，激光加工航空发动机热端部件气膜冷却孔技术为航空发动机工作温度及性能的大幅度提高发挥了举足轻重的作用。
　　高效率、低成本及不断提高的加工质量是激光加工小孔技术之所以立足并长盛不衰、不断发展的源泉所在。加工小孔尺寸精度更高、热影响更小、孔径更小、深度更深、相应深径比更大、加工速度更快、应用面更广是激光加工小孔技术的主要发展方向。目前，激光加工小孔技术应用日益广泛，涉及航空、航天、汽车、电子、食品、纺织、仪器、制药和生物医疗等众多领域，而且发展速度越来越快，从事相关研究、应用的人员势必越来越多。
　　激光加工小孔技术的发展离不开激光器技术以及激光加工小孔工艺、装备，包括激光导光与聚焦器件技术的发展。例如，更高平均功率及脉冲频率的YAG激光器的出现，直接促进了激光加工小孔技术的大规模工业应用；激光输出特性直接决定了加工小孔的性能、质量。进入21世纪以来，以皮秒、飞秒脉冲激光器为代表的超短脉冲激光器功率水平、稳定性、可靠性的进一步提高，为激光加工小孔技术向无热致缺陷、更高精度、更微小尺度的发展提供了更广阔的空间。激光加工小孔工艺及装备的发展同样非常重要，例如：高速振镜器件技术及“飞行”制孔技术使加工效率达到了每秒数千孔；激光旋切制孔技术大幅度提升了加工小孔的精度及质量；不同输出特性的激光与材料作用机制及规律的理论分析及工艺研究决定了能否实现既有激光源激光制孔性能、质量的最优化。
　　针对上述背景，为了进一步促进激光加工小孔技术的应用、发展，本书基于中国航空制造技术研究院科研团队20多年来在军口重大基础研究、装备预先研究等多个项目的支持下在激光加工小孔技术领域的研究成果，重点介绍了激光加工小孔的机理、特点、应用实例，加工小孔的特征参量、影响因素、评估方法等基础知识，激光加工小孔建模分析，毫秒、纳秒长脉冲激光与超短脉冲激光加工小孔工艺技术，以及激光加工小孔的后续处理技术、防护技术，激光加工小孔装备技术及其发展趋势等。
　　本书主要由张晓兵研究员撰写，王学东、张伟、蔡敏、纪亮、孙瑞峰、焦佳能、马宁、张志金等技术人员也参与了部分编写工作，书稿中关于小孔性能分析、激光加工小孔后化学研磨处理等部分内容选用了合作单位西北工业大学、中国科学院金属研究所的共享研究成果。
　　书中的激光加工小孔技术基础知识部分是在整理国内外近期资料的基础上融入了作者20多年来在该项技术研究、应用的实践及成果编写而成，书中重点介绍的激光加工小孔数值模拟、工艺、后续处理、性能分析、工艺装备等，绝大部分为原创性成果，技术水平处于国内领先、国际先进，尤其是有关超短脉冲激光加工小孔等内容为最新科研成果，属于激光加工小孔技术的新工艺。
　　本书内容力求系统、全面，理论与实际结合紧密，并且体现先进性、前沿性，希望也相信能为从事特种加工，尤其是激光加工小孔的科研与工艺技术人员提供指导、参考、借鉴，也力求适合大学相关专业的师生阅读，使他们掌握激光加工小孔技术的基本知识及研究方法等。
　　最后，对国防工业出版社以及中国航空制造技术研究院、高能束流加工技术重点实验室给予本书出版工作的支持和资助表示衷心的感谢。
　　由于作者水平所限，书中疏漏在所难免，敬请读者批评指正。

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