[发明专利]一种减小激光熔覆后工件形变量的方法

权利要求书

1.一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤i：两个叠阵半导体激光器（1）出光口向下并列排放，两束不同功率的激光在同一竖直面内以同一方向平行出射；

步骤ii：两束激光的平行光束分别经过聚焦镜（2）聚焦；

步骤iii：在第二束激光的光束经过聚焦后的光路上设有一组反射镜组（3），通过反射镜组（3）的反射作用改变第二束激光的聚焦位置，并根据工作面上两光斑边缘间隔尺寸大小的要求，调节反射镜组（3）的相对位置和相对夹角，最终实现两路激光的光束聚焦作用到同一工作面（4）上；所述工作面（4）上的两光斑均为矩形光斑，且第一束激光的光斑尺寸小于第二束激光的光斑尺寸，第一束激光的功率密度大于第二束激光的功率密度；首先利用一个小尺寸光斑进行激光熔覆加工，后采用一个大尺寸光斑对小光斑熔覆加工后熔池边缘形成的凹陷区进行二次加工，使熔覆后的材料表层二次熔化。

2.根据权利要求1所述的一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于：两个半导体激光器（1）的激光输出功率范围均在1000W~3000W的范围内。

3.根据权利要求1所述的一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于：所述步骤ii中，所述聚焦镜（2）为球面透镜、非球面透镜或者两个分离的柱面镜。

4.根据权利要求1所述的一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于：所述步骤iii中，第二束激光的光路上所述的反射镜组（3）均镀有对应波长的高反膜，其反射率均在99%以上。

5.根据权利要求1所述的一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于：所述步骤iii中，所述反射镜组（3）包括两片成角度放置的反射镜。

6.根据权利要求1-5其中任意一项所述的一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于：所述步骤iii中，工作面（4）上的两光斑边缘间隔尺寸根据加工材料形状而定，可通过改变反射镜组（3）相对位置或直接移动第二个半导体激光器调整第二束激光的光斑与第一束激光的光斑的边缘间隔及照射角度。

7.根据权利要求1-5其中任意一项所述的一种减小激光熔覆后工件形变量的方法，其特征在于；两个半导体激光器（1）的波长范围均在400nm~2000nm的范围内。