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脉冲激光离散熔凝加工的熔池几何形态研究2 P7 P6 v7 \) e7 k- o
罗耕星 武晓雷 陈光南
$ N3 {8 K4 E9 I(中国科学院力学研究所)# W4 w! f- ] W8 h) j
本文收到日期:1998 年7 月7 日初稿,1999 年3 月4 日修改稿 V4 C$ Y1 I4 I& ]" H
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
" C6 z1 ~4 \; G0 G1 [3 y0 J国家自然科学基金和中国科学院重点资助项目* c- f' g/ F5 w
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。1 Z+ o% X/ Z8 q/ V
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6 {7 F" a. A. A
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
4 }: N, ^, E1 n- `. T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
1 _* p0 ]1 g; X6 w4 Q! {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 ,
$ L8 {3 b7 @0 v. @; B! v. K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。) f1 M0 p, ]/ B8 X
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
