毫秒激光打孔过程中熔融喷溅物的温度分析(6)
时间:2018-03-05 15:45 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
为激光能量气化的损失率。 2.4 激光加热的时间 激光加热材料，出现温度升高，熔融，乃至更高温度时，都需要一定的时间。温升时间可以解析表示出来。对于金属材料，温升到熔点的时间 ，熔融的弛豫时间 为： （2.4.1） （2.4.2） 当忽略温升过程中气化损失能量，材料表面温度到达Ts可以表示为[15]： （2.4.3） 式中 （2.4.4） 则材料表面温度由T0升高到 所需要的时间 ： （2.4.5） 由式（2.4.1）（2.4.2）以及（2.4.5）可以看出，在激光功率密度一定的情况下，温升时间与材料表面温度存在一一对应的关系。 2.5 打孔深度 当材料表面温升达到气化点时，材料表面将会出现明显的气化现象。当熔融液体的温度继续升高时，就会使得材料表面的压强逐渐增大。这时熔融液体受到气化物质蒸汽的反冲压力，重力以及粘滞力等外力共同作用。当反冲压力能够克服粘滞力等其他外力时，熔融液体将从材料表面喷溅出来。当材料表面温度大于一定值时，反冲压力才能克服其他外力从而形成熔融喷溅。因此，假设温度高于Ts的熔融液体形成液态喷溅而离开材料表面，并且熔融喷溅发生在激光作用过程中，则打孔深度 (责任编辑：qin) |