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摘要
为了探究激光加工高体分比碳化硅颗粒增强铝基（SiCp/Al）复合材料厚板的成孔特征，采用激光旋切法对厚度为4mm的SiCp/Al复合材料进行直径为1mm的制孔试验，分析紫外皮秒激光制孔中重铸层及其表面裂纹的形成机理，获得关键激光加工参数（激光功率百分比和扫描速度）对孔重铸层的影响规律。结果表明，SiCp/Al复合材料厚板皮秒激光加工中存在百微米级别的重铸层，重铸层厚度不随激光功率的增加而单调变化，在100%的激光功率下厚度最小，其值为99.5μm；随激光扫描速度的增加而增加，在100mm/s的扫描速度下厚度最小，其值为71.2μm。厚板紫外皮秒激光加工SiCp/Al复合材料的重铸层呈现“月牙型”的弧状形貌特征，同时重铸层表面显著存在横向和纵向等多种裂纹。本研究为实现SiCp/Al复合材料皮秒激光低损伤微小孔加工提供了一定的理论指导。
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单位航天精工股份有限公司; 天津工业大学
