随着激光技术的不断发展,激光的用途越来越广泛,其应用扩展到更多的领域。本文针对企业对低碳钢压力容器钢瓶瓶身雕刻字符效率、美观度以及雕刻稳定性提高要求,提出用高频率自由运转脉冲灯泵Nd:YAG激光雕刻代替传统的辊压成型技术进行低碳钢瓶瓶身字符标号的雕刻,不论美观程度或者雕刻速度上都满足了企业生产的需要。文章首先基于激光与金属材料的作用机理,分析了激光打孔和切割的技术特点;在此基础上总结激光深宽雕刻的技术特点,比较其与前两者的不同;分析ms级脉冲激光加工的特点,比较了连续激光雕刻和ms脉冲激光雕刻的区别,提出用ms级脉冲激光在低碳钢瓶上进行深宽雕刻,一次成型,高效美观。研制适用激光深雕刻的高频率自由运转脉冲灯泵Nd:YAG激光器,具有高重频和高脉冲能量的特点。实验选取最佳腔长和最佳透过率以获取最大功率的稳定输出。通过实验得到重复频率100Hz,单脉冲能量3J,脉宽1ms的高频率脉冲激光输出,光束质量20mm*mrad,功率不稳定性<2%。对激光深雕刻外光路系统进行介绍,采用5片高反射镜进行光路传导,进入焦距为100mm聚焦透镜聚焦,得到0.3mm聚焦光斑。理论上分析了光束质量对聚焦和传输特性的影响,光束质量越好,聚焦光斑越小,瑞利长度越长。光束质量越好,越能提高加工质量。为了得到更高的光斑功率密度,并且适应1.5m长的运动飞行光路要求,采用2倍扩束镜对高斯光束进行扩束,减小其发散角。最后通过雕刻工艺试验,获取较高速度下低碳钢瓶身的典型雕刻工艺参数。试验发现氧气气压,离焦量,喷嘴与工件距离对雕刻效果的影响最大。对雕刻试验结果进行分析,找到各个参数对试验结果的影响。提出过烧问题的解决方法。单个字符雕刻深度〉0.5mm,宽度能达到1mm,雕刻速度最高达到40mm/s。