JP2008049367A - レーザピーニング方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被照射材料3の表面に液体6を通してパルスレーザ光1を連続的に照射し、前記被照射材料とレーザ光とを相対的に移動させることにより、前記被照射材料の表面の引張残留応力を低減あるいは圧縮応力に変換するレーザピーニング方法において、前記パルスレーザ光を既に照射した前記被照射材料の表面上に、その後に前記パルスレーザ光により形成されるキャビテーション7を導いて応力改善を行うことを特徴とするレーザピーニング方法、およびレーザ光と同軸状に液体を出射する噴射ノズル8を備えたレーザピーニング装置。
【選択図】図1
Description
5…衝撃波、6…液体、7…キャビテーション、8…液体噴射ノズル、
9…液体供給配管、10…レーザ照射装置、11…液体の流れ、
12…レーザ照射済みの表面、13…レーザ照射開始位置、
14…レーザ照射終了位置、15…キャビテーション噴射ノズル、
16…レーザ出射ノズル。
Claims (9)
- 被照射材料の表面に液体を通してパルスレーザ光を連続的に照射し、前記被照射材料とレーザ光とを相対的に移動させることにより、前記被照射材料の表面の引張残留応力を低減あるいは圧縮応力に変換するレーザピーニング方法において、
前記パルスレーザ光を既に照射した前記被照射材料の表面上に、前記パルスレーザ光により形成されるキャビテーションを導いて応力改善を行う
ことを特徴とするレーザピーニング方法。 - レーザ発振器、およびこのレーザ発振器から出射されたパルスレーザ光を被照射材料の表面に導くための光学装置により構成されるレーザ照射装置と、前記被照射材料の表面を液体に濡れた雰囲気に保つための液体供給装置と、前記被照射材料の表面に沿って前記パルスレーザ光を相対的に移動させるための駆動装置を備えたレーザピーニング装置において、
前記レーザ照射装置のレーザ出射端に、前記被照射材料の表面に対して鋭角をなすように配置され、前記パルスレーザ光と同軸状に前記液体を出射する噴射ノズルを備え、
前記パルスレーザ光を既に照射した前記被照射材料の表面上に、前記パルスレーザ光により形成されるキャビテーションが導かれるようにレーザ光を相対的に駆動して応力改善を行う
ことを特徴とするレーザピーニング装置。 - 前記被照射材料の表面に対して鋭角をなすように配置され、前記レーザ照射装置のレーザ出射端とは別に液体が噴射される噴射ノズルを備え、
前記パルスレーザ光を既に照射した前記被照射材料の表面上に、その後に前記パルスレーザ光により形成されるキャビテーションが導かれるように前記パルスレーザ光を相対的に駆動して応力改善を行うことを特徴とする、請求項2記載のレーザピーニング装置。 - 液体が噴射される噴射ノズルの位置を遠隔で可変できる構造とした、請求項3記載のレーザピーニング装置。
- 前記レーザ照射装置のレーザ出射端に前記パルスレーザ光と前記液体とを同軸で出射する第1の噴射ノズルと、前記第1の噴射ノズルの近傍にキャビテーションを供給する第2の噴射ノズルとを備え、
前記パルスレーザ光を既に照射した前記被照射材料の表面上に前記第2の噴射ノズルからキャビテーションが導かれるようにレーザ光を相対的に駆動して応力改善を行う
ことを特徴とする、請求項2または3記載のレーザピーニング装置。 - キャビテーションが噴射される第2の噴射ノズルの位置を遠隔で可変できる構造とした、請求項5記載のレーザピーニング装置。
- 高速の液体の圧力差によりキャビテーションを発生させることを特徴とする、請求項5または6記載のレーザピーニング装置。
- 超音波振動子によりキャビテーションを発生させることを特徴とする、請求項5記載のレーザピーニング装置。
- パルスレーザによりキャビテーションを発生させることを特徴とする、請求項5記載のレーザピーニング装置。
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