材料激光工藝過程

謝辭
譯叢序言
中文版序
譯者序
緒論
參考文獻(xiàn)
第1章 背景及用途
1.1激光器工作原理
1.1.1整體結(jié)構(gòu)
1.1.2受激發(fā)射現(xiàn)象
1.2工業(yè)激光器的類型
1.2.1CO2激光器
1.2.2CO激光器
1.2.3固體激光器
1.2.4半導(dǎo)體激光器
1.2.5準(zhǔn)分子激光器
1.3不同激光器之間的比較
1.4激光的應(yīng)用
1.4.1高亮度
1.4.2準(zhǔn)直
1.4.3長度測量
1.4.4污染監(jiān)測
1.4.5速度測量
1.4.6全息照相
1.4.7斑紋干涉儀
1.4.8檢查
1.4.9分析技術(shù)
1.4.10信息記錄
1.4.11通訊
1.4.12熱源
1.4.13醫(yī)療
1.4.14印刷
1.4.15同位素分離
1.4.16核聚變
1.5激光的商業(yè)應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第2章 激光光學(xué)基礎(chǔ)
2.1電磁輻射特性
2.2電磁輻射與物質(zhì)的相互作用
2.2.1熒光性
2.2.2受激Raman散射
2.2.3受激Brillouin散射
2.2.4二次諧波的產(chǎn)生
2.2.5Kerr光學(xué)效應(yīng)
2.3反射和吸收
2.3.1波長的影響
2.3.2溫度的影響
2.3.3表面薄膜的影響
2.3.4入射角度的影響
2.3.5材料及表面粗糙度的影響
2.4折射
2.4.1Rayleigh散射
2.4.2Mie散射
2.4.3Bulk散射
2.5干涉
2.6衍射
2.7激光的特征
2.7.1波長
2.7.2相干性
2.7.3模式和光束直徑
2.7.4偏振
2.8單一透鏡的聚焦
2.8.1焦斑的最終尺寸
2.8.2焦深
2.9光學(xué)元器件
2.9.1雙譜線透鏡
2.9.2消偏器
2.9.3準(zhǔn)直儀
2.9.4金屬光學(xué)
2.9.5衍射光學(xué)元件全息透鏡
2.9.6激光掃描系統(tǒng)
2.9.7光纖傳輸系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)
第3章 激光切割
3.1引言
3.2切割工藝具體操作
3.3切割方式
3.3.1氣化切割/打孔
3.3.2熔化切割——熔融和吹除
3.3.3反應(yīng)燃燒切割
3.3.4可控?cái)嗔亚懈?br /> 3.3.5激光刻劃
3.3.6冷切割
3.3.7氧氣輔助激光切割LASOX工藝
3.4激光切割的理論模型
3.5實(shí)用特性
3.5.1光束特性
3.5.2傳輸特性
3.5.3氣體性質(zhì)
3.5.4材料特性
3.5.5實(shí)用技巧
3.6應(yīng)用實(shí)例
3.6.1模切板切割
3.6.2石英管的切割
3.6.3仿形切割
3.6.4布料切割
3.6.5航空材料
3.6.6切割玻璃纖維
3.6.7切割凱芙拉復(fù)合材料
3.6.8原型車制造
3.6.9切割氧化鋁和絕緣板
3.6.10家具工業(yè)
3.6.11多孔水管的打孔
3.6.12香煙紙穿孔
3.6.13柔性版印刷滾輪
3.6.14放射性材料的切割
3.6.15電子工業(yè)的應(yīng)用
3.6.16激光打孔
3.6.17廢品回收
3.6.18激光加工
3.6.19船舶制造
3.6.20激光沖壓
3.6.21自行車和管結(jié)構(gòu)的制造
3.6.22軌道車輛制造中的切割和焊接
3.7成本實(shí)例
3.8工藝變化
3.8.1電弧增強(qiáng)激光切割
3.8.2加熱切削
3.9未來發(fā)展
3.9.1較高功率的激光器
3.9.2輔助切割能源
3.9.3改善能量耦合
3.9.4更小的焦斑尺寸
3.9.5增加拖拽能力
3.9.6增加流動(dòng)性
3.10功率需求實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第4章 激光焊接
4.1引言
4.2工藝布局
4.3焊接加工機(jī)制匙孔和等離子體效應(yīng)
4.4激光焊接的影響因素
4.4.1激光功率
4.4.2光斑尺寸和模式
4.4.3偏振
4.4.4光束波長
4.4.5焊接速度
4.4.6焦點(diǎn)位置
4.4.7接頭形狀
4.4.8保護(hù)氣和氣壓
4.4.9保護(hù)氣壓力的影響
4.4.10材料性能的影響
4.4.11重力
4.5其他焊接工藝
4.5.1激光復(fù)合焊
4.5.2雙光束焊接
4.5.3移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)光束
4.6應(yīng)用
4.7成本估計(jì)
參考文獻(xiàn)
第5章 熱流理論
5.1引言
5.2一維熱流分析模型
5.3靜態(tài)點(diǎn)源分析模型
5.3.1瞬態(tài)點(diǎn)熱源
5.3.2連續(xù)點(diǎn)熱源
5.3.3點(diǎn)熱源以外的其他熱源
5.4移動(dòng)點(diǎn)熱源的分析模型
5.5其他的表面加熱模型
5.5.1AshbyShercliffe模型：移動(dòng)多維曲面線熱源
5.5.2Davis模型：移動(dòng)高斯熱源
5.6匙孔模型分析線熱源解
5.7移動(dòng)點(diǎn)線熱源解
5.8有限差分模型
5.9半定量模型
5.10流體模型
5.11應(yīng)力模型
5.12結(jié)論
5.13符號列表
參考文獻(xiàn)
第6章 激光表面處理
6.1引言
6.2激光熱處理
6.2.1熱流
6.2.2擴(kuò)散質(zhì)量流動(dòng)
6.2.3相變過程機(jī)制
6.2.4相變鋼的性能
6.3激光表面熔化
6.3.1凝固方式
6.3.2凝固組織尺度
6.3.3熔池內(nèi)的質(zhì)量流動(dòng)
6.4激光表面合金化
6.4.1工藝變量
6.4.2應(yīng)用
6.5激光涂敷
6.5.1預(yù)置粉末激光涂敷
6.5.2吹粉激光涂敷
6.6粒子注入
6.7表面紋理處理
6.8增強(qiáng)電鍍
6.9激光化學(xué)蒸氣沉積
6.10激光物理氣相沉積
6.11非接觸彎曲
6.12磁疇控制
6.13激光清理和涂料去除
6.14表面粗糙化
6.15粗琢
6.16微加工
6.17激光標(biāo)識
6.18沖擊硬化
6.19結(jié)論
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第7章 激光快速成型和微型制造
7.1引言
7.2加工范圍
7.2.1制造類型
7.2.2快速成型技術(shù)按原材料分類
7.3CAD文件處理
7.4分層制造問題
7.4.1綜述
7.4.2臺階式分級
7.4.3層厚的選擇
7.4.4精確度
7.4.5部件取向
7.4.6支撐結(jié)構(gòu)
7.5特殊工藝
7.5.1立體光刻成型
7.5.2激光選擇性燒結(jié)
7.5.3疊層實(shí)體制造
7.5.4激光定向熔鑄
7.6快速制造技術(shù)
7.6.1硅樹脂橡膠澆模
7.6.2熔模鑄造
7.6.3砂模鑄造
7.6.4激光定向鑄造
7.6.5快速成型工具
7.7應(yīng)用
7.8結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第8章 激光彎曲或激光成型
8.1引言
8.2加工機(jī)制
8.2.1熱梯度機(jī)制
8.2.2點(diǎn)源機(jī)制
8.2.3褶皺機(jī)制
8.2.4鐓壓機(jī)制
8.3理論模型
8.3.1熱梯度機(jī)制模型
8.3.2褶皺機(jī)制模型
8.3.3鐓壓機(jī)制模型
8.4操作特點(diǎn)
8.4.1功率影響
8.4.2速度的作用“線能量”
8.4.3材料的影響
8.4.4厚度的影響?yīng)矎澢龊?br /> 8.4.5平板尺寸效應(yīng)邊界效應(yīng)
8.4.6掃描次數(shù)的影響
8.5應(yīng)用
8.6結(jié)論
8.7符號列表
參考文獻(xiàn)
第9章 激光清潔
9.1引言
9.2激光清潔機(jī)理
9.2.1選擇性蒸發(fā)
9.2.2剝離
9.2.3瞬時(shí)表面熱處理
9.2.4蒸發(fā)壓力
9.2.5光壓
9.2.6剝離（鍵破壞）
9.2.7干燥和蒸氣激光清潔
9.2.8傾斜入射激光清潔
9.2.9激光激波清潔
9.3激光清潔過程的概述
9.4實(shí)際應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第10章 激光自動(dòng)化及在線監(jiān)測
10.1自動(dòng)化原理
10.2在線監(jiān)測
10.2.1激光束特性監(jiān)測
10.2.2工作臺特性監(jiān)測
10.2.3加工特性監(jiān)測
10.3在線控制
10.3.1在線功率控制
10.3.2在線溫度控制
10.4“智能”在線控制
10.5結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第11章 激光安全防護(hù)
11.1危害
11.2標(biāo)準(zhǔn)
11.3安全限值
11.3.1對眼睛的危害
11.3.2對皮膚的危害
11.4激光分類
11.5典型的4類安全協(xié)議
11.6合理安裝設(shè)備存在的危險(xiǎn)
11.7電氣危害
11.8粉塵危害
11.9結(jié)論
參考文獻(xiàn)
結(jié)束語