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脉冲激光离散熔凝加工的熔池几何形态研究, Q) A- d7 g* ?, q N8 @
罗耕星 武晓雷 陈光南+ p5 d' d2 d) x
(中国科学院力学研究所)2 k0 b# O6 E1 m, u2 q" S4 A
本文收到日期:1998 年7 月7 日初稿,1999 年3 月4 日修改稿2 I! T" z( V1 }; u- @. {
本文联系人:罗耕星,男,1965 年4 月生,博士生,北京市(100080) 中国科学院力学研究所材料工艺中心
; Z0 p: E: Y) \! ?) s$ B国家自然科学基金和中国科学院重点资助项目
, F: @5 q+ K' f摘 要 研究了Nd∶YAG脉冲激光离散加工时功率密度和作用时间对熔池几何形态的影响。$ ]: X* ^1 a; f
5CrMnMo 钢的实验结果表明:在一定加工条件下,熔池存在热传导型和深熔型两种形态。激光作
3 {: j' o( c) a# T用时间小于4ms 时,随着激光功率密度的增加,熔池深宽比显著增加;作用时间超过4ms 后,功率/ g2 ~. ?% H$ N1 P' C& g
密度对深宽比的影响减弱。基于线性热传导模型的计算结果表明:熔凝起始阶段固态加热过程可
2 Q; T+ o# a0 b8 @: Q/ f忽略;熔池几何尺寸在激光脉冲结束后某个时刻达到最大值;当平均功率密度大于5 ×105W/ cm2 , x+ T2 X( k; W' {
同时激光作用时间大于2ms 时,热传导型激光熔池向深熔型激光熔池转变。
5 A9 d( P% z f! s' k关键词 脉冲激光熔凝 几何形态 热传导 热物性参数 |
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发表于 2009-12-22 18:56:12
