摘要：汽轮机叶片作为汽轮机最为重要的核心部件之一，其质量情况会对汽轮机的整体质量产生巨大影响。将激光加工技术应用到汽轮机叶片制造过程中能有效推进汽轮机叶片制造的质量优化，使其更好的满足现代化工业发展对汽轮机的需求。笔者在本文中，概述激光加工技术的原理及特点，提出几种常见的激光加工技术，最后探讨激光加工技术在汽轮机叶片制造之中的应用，以供参考。
关键词：汽轮机，叶片制造，激光加工技术
随着现代社会市场的不断发展，各工业企业都面临着不同程度的发展压力。汽轮机作为现代石化、轻工等工业部门之中重点应用的动力设备，必须要落实更加突出的质量，如此，才能够满足现代工业产业发展对动力设备的需求。激光加工技术在汽轮机叶片生产过程中的应用，能够推进其质量的切实优化。激光加工技术作为一种现代化重要的生产加工技术，将其应用到汽轮机叶片制造过程中能有效提高汽轮机叶片质量和整体性能。汽轮机叶片质量对整个汽轮机质量有着至关重要的影响，要想确保汽轮机的安全稳定运行，满足工业发展的根本需求，必须要做好汽轮机叶片制造工作，推广激光加工技术的使用，将激光加工技术应用到其他领域中，使其能更好的服务于汽轮机叶片制造工作。
1激光加工技术概述
1.1 激光加工技术的原理
激光加工技术就是利用激光束将其投射到加工件表面上，通过激光的强大能量使工件融化，对工件进行切除，这是对加工材料的表面性能进行改变的一种现代化加工手段。与传统的工业加工手段相比，激光加工技术属于无接触型操作。在整个加工过程中，加工工具与工件表面不会出现直接接触，无法产生摩擦力，因此，激光加工技术的工作速度非常快。同时，加工工件受热影响范围较小，不会产生较大的噪音问题。激光加工技术的操作人员能直接对激光束能量、移动速度进行调整，在不同类型的工件加工中都可得到很好的运用。
1.2 特点
激光加工技术，是在现代激光技术的基础之上发展而来的一种现代化的先进生产技术，与传统的工业加工技术相对比，可以明确发现其突出优点：第一点，其加工所用激光束具有可调节的灵活性特点，可以在多种类型的工件加工过程之中得到非常良好的应用。第二点，其可以对大多数的金属以及非金属材料进行加工操作，尤其是对于脆性高、硬度高、熔点高的材料，具有更加突出的应用优势。第三点，在加工的全部过程之中，不会出现“刀具”的磨损，且没有切削力产生。第四点，进行加工作业时，激光束的能量密度非常高，操作速度较快。在局部的加工操作之中，其对激光没有照射位置的影响较小，热影响区小，能够保证工件不会受热变形，为后续的加工操作提供了极大便利。第五点，其能够通过一些透明的介质对密闭空间内的工件进行加工操作。第六点，激光束具有易聚集、导向的特点，能够实现对各个方向的自由转换，与数控系统的配合程度较高，能够灵活地对复杂的工件进行加工。第八点，运用激光技术进行施工，施工的效率较高，质量能够得到较好的保证，可以获得更多的经济利益。
2几种常见的激光加工技术
2.1 激光打孔
激光打孔就是利用脉冲激光器对工件实施打孔。通常情况下，激光脉冲宽度主要在0.1～1 ms 左右，激光打孔孔径在 0.005～1 mm 左右。这种加工技术主要适用于微型孔加工或异形孔加工。目前，这一技术在精密仪器的生产加工过程中得到了广泛应用。
2.2 激光切割
激光切割是十分常见的一种切割作业方式，在如今的工业加工企业中十分常见。激光切割技术不仅能有效保证了产品规格设计的精准度，还大幅提升了产品制造的工作效率。
2.3 激光焊接
激光焊接技术具有热变形较小、焊接强度较高，密封性较好等优势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在尺寸悬殊工件的焊接操作过程中应用广泛，取得了良好的焊接成果。同时，对于陶瓷等熔点很高，以及易氧化的材料，其具有非常好的焊接效果。
2.4 激光微调
应用中小型的激光器，能够便捷地去除电子小型元件上的部分材料，如此，就能够实现改变电参数的切实作用。激光微调具有速度快、精准度高的突出特点，适合在大规模生产中的应用。此外，运用这一技术，可以对有缺陷的基层电路进行修补，完成大部分人工操作难以完成的施工内容。
2.5 热处理与强化处理
除了以上几个方面之外，运用激光技术，还可以实现激光热处理、强化处理的加工操作。具体来说，就是使用激光束照射材料，使材料的表面融化再结晶，实现一种淬火或者退火的目的，从而实现对工件的热处理以及强化处理。
3 激光加工技术在汽轮机叶片制造之中的应用
通过上述分析，可以明确激光加工技术是一种在激光技术的基础之上发展而来的现代化工业加工技术类型。通过此技术的应用，能够实现更加精细的加工操作。这一技术在汽轮机叶片制造过程中的应用，能够有效提高叶片质量，优化汽轮机的实际应用效果。
3.1 汽轮机叶片激光合金化
所谓的激光合金化，就是在高密度、高能量激光束的照射下，令工件基体表层与需要加入的合金元素进行快速的融化以及混合。如此，就能够在工件的表面，在极短的时间之内形成以原工件为基体的，具有一定合金成分的表面合金化表层。举例说明：一块调制过的 2CrL3 基材，其金相组织的形态表现为铁素体以及颗粒状小型碳化物构成的回火素氏体结构。在经过激光加工技术的合金化处理之后，其形成了致密的合金层。经过显微镜观察，其表面无裂纹、无气孔，与基体形成了一个完美的冶金结合层。经过研究可以发现，导致其发现这一变化的原因主要体现在以下几个方面：首先，加工过程中激光束的能量非常高，基体在激光束的照射作用下发生了迅速的融化。其次，由于激光的迅速加热以及迅速冷却，融化层之中的一部分奥氏体难以及时进行分解，并且强化了合金层的抗腐蚀性以及塑韧性。
3.2 叶片激光固溶强化
所谓的激光固溶强化是针对一些特殊的沉淀硬化材料所提出的加工技术。在同一个激光技术加工过程之中，利用温度在各区域的差异问题，可以运用激光束的固溶扩散操作，实现固溶强化的目的，进而达到一种复合性铅强化整体效果。例如：对叶片的头部进行固溶强化，可以根据各部分热度的差别，将其分为热影响区、时效硬化层、基体三个色差明显存在区别的区域。此时，即可以对其进行激光固溶强化处理，如此，就能够实现强化层的激光化。经过分析，这一激光层呈现出了一种网状分布结构，并且表面不存在裂纹。这是由于激光在强化的过程中，出现了迅速的加热以及迅速的冷却，在这一过程中之中，使叶片的表面硬度明显提高，并形成了晶化组织，强化了叶片的塑性以及韧性。
2.3 汽轮机叶片的激光修复
激光技术能修复叶片存在的质量问题。例如，汽轮机叶片表面出现较大裂纹或气孔时，其韧性、强度势必会降低，要想解决这一问题就必须要对其表面实施修复，使其叶片表面形成一层化合层，表面存在的裂纹、气孔会自然消失，叶片的质量也会得到提高，进而形成更加坚固的冶金结合层。
综上所述，激光加工技术是一种在激光技术的基础之上发展而来的现代化加工技术内容。这一技术在工业汽轮机叶片加工之中的有效应用，能够在极大程度上促进叶片质量的提高，优化汽轮机的实际应用效果。对此，相关企业以及技术人员应该积极实践，推进激光加工技术在汽轮机叶片生产之中的切实应用。
参考文献：
[1]梁天赋 .浅谈激光加工技术在汽轮机叶片制造中的应用[J].内燃机与配件，2018（04）.
[2]朱昆林，赵春岩，王国庆，刘强.汽轮机叶片制造中激光加工技术的应用[J].黑龙江科学，2018（16）.
论文作者:于嘉琳
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：激光论文; 加工论文; 汽轮机论文; 叶片论文; 技术论文; 工件论文; 激光束论文; 《电力设备》2018年第20期论文;