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摘要
45钢被广泛应用于核电工业领域，其表面常因锈蚀因素引起报废以及失效。采用具有无直接接触、无损伤、清洗环保等优势的激光清洗技术去除锈蚀层。通过设计正交实验，探究了纳米光纤激光清洗过程中工艺参数(功率、重复频率、扫描频率、移动速度、清洗次数)对表面粗糙度及去污厚度的影响主次；探究了清洗次数对试件表面粗糙度、形貌、组织、物相、能谱以及硬度的影响。结果表明：45钢最佳激光工艺参数为清洗次数15次、功率500 W、重复频率25 kHz、扫描频率115 Hz、移动速度1 mm·s-1，激光清洗可去除主要成分为Fe3O4+Fe2O3的锈层，激光清洗后表面粗糙度降低，组织无明显相变，最佳工艺参数下硬度与基体硬度基本一致。清洗次数单因素变量下，去污厚度变化趋势与清洗次数一致，随清洗次数的增加，Sa值随之降低。故激光清洗能满足对45钢表面锈蚀污染层的去除。
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单位自动化学院; 苏州热工研究院有限公司; 北京航空航天大学
