铝合金表面激光除漆工艺研究

赵飞

摘 要：激光清洗作为一种新的表面除漆技术具有高效环保、无接触、污染小和可控性好的优势。铝合金材料是轨道车辆领域中的常用结构材料，激光除漆工艺已经在轨道车辆除漆领域得到了部分应用。本文以2024铝合金为基体，分析了激光工艺对基体表面产生的影响，通过扫描电子显微镜（SEM）对激光除漆过程的基体表面形貌变化进行了研究。

0引言

铝合金由于具有高的比强度和比刚度，良好的耐蚀性和可焊性，被广泛用作轨道车辆的主要结构材料[1-3]，比如高速动车组CRH2、CRH3型车体的制造[4-7]。轨道车辆在出厂前，为了起到抗风、抗沙、抗高温和冲击的作用，会在车体表面预先涂覆一层氟-硅、氟-碳类油漆，保证车体运行寿命。轨道车辆在运行至一定里程之后需要进行全面检修，首先需要对车体表面的漆层进行彻底清除。

激光清洗技术用于轨道车辆漆层的清除中存在激光热作用过程控制精度较低、易造成基体损伤的问题。而轨道车辆服役期会承受较大动载荷，对材料的疲劳性能要求较高，基体的损伤会严重降低材料的疲劳性能。

针对铝合金基体表面不同类型的漆层，目前常用的去除方法主要有：化学去除法[8]、物理去除法[9-10]和激光去除法[11]。

（1）化学去除法

主要采用无机或有机溶剂进行除漆。常用的无机溶剂有酸性清洗剂（如盐酸、硝酸等）和碱性清洗剂（如氢氧化钠、氢氧化钾）。原理是利用清洗剂与铝合金基体发生反应破坏漆层与基体之间的结合力，使得漆层与基体分离。……