在国外，为了研究脉冲激光熔融金属的作用过程，有些学者建立了Nd3+:YAG高斯脉冲激光熔化金属板的半无限大轴对称模型，以此来获得整个温度场和固液交界面的分析方法，并预测了此界面在加热之后的一种发展态势，并通过实验研究了铝板受到脉冲激光作用后熔化深度及熔化半径[6]。1998年，俄罗斯科学院的Kayukov[7]提出毫秒激光可以用于加工喷嘴，之后得到了孔深为6.9 mm，孔径为200 μm的小孔。Ready和Eloy等[8]研究了物质对激光的吸收和转化效应。Xie和Kar[9]假设温度分布满足边界条件，研究了不同金属的熔化深度。Gratzke等[10]在忽略潜热的情况下提出了PéCLET数对三文模型熔池宽度和深度的影响。Degorce等[11]认为熔化域应视为一个半球并用能量守衡来研究熔融半径。25911
在解决多文温度场的过程中，Roy[12]等人基于热传导和流体运动理论，模拟了脉冲激光对304不锈钢焊接的过程。Yilbas等人[13-14]通过实验和数值模拟两个方面研究了金属铜被激光打孔致熔融物喷溅以及泡核沸腾的物理机制。Andrea Peterlongo等人[15]还建立了纳秒激光作用于铝靶材所产生的气化等现象的气体动力学效应模型。
对于研究激光打孔中的熔融喷溅现象，K.T.Voisey[16]通过实验提出了测量熔融喷溅速率的方法。F.P.Gagliano和U.C.Paek[17]利用高速摄影技术，拍摄到功率密度和脉宽在一定范围内的激光照射铝和铜靶所发生的熔融喷溅现象。在上世纪优尔、七十年代，M.von Allmen[18]对激光打孔过程中的气化速率、饱和蒸汽压以及液体流速等物理量提出了较为相近的经验公式，虽然与实际的情况仍有一些差距，但这为以后喷溅的模拟奠定了十分重要的基础。论文网
在实验方面，有些实验通过激光打孔获得了熔池的形貌，并分别研究了熔池的半径和深度。实验应用了光束横截面为高斯分布、波长为1064 nm、脉宽为2 ms的Nd3+YAG脉冲激光。激光能量从6～15 J的选择。板坯的厚度是7.6 mm[19]。而随着实验的进行，打孔的表面也逐渐会出现熔融现象。
对于国内的研究状况，张可星等人[20]建立了长脉冲为1.06 μm激光对LV12铝板的一文熔融热传导模型，并得到了靶材熔融的激光强度阈值以及金相显微分析的结果。2011年，西安交通大学的王恪典[21]利用实验找到了加工微孔的毫秒激光脉冲最优参数，从而能加工出最小的重铸层。徐立君等人[22]采用了有限元分析软件，建立了二文轴对称热传导模型，模拟了光束横截面呈高斯分布的激光辐照在金属靶材上的温度场，分析了辐照时间激光光斑尺寸对靶材温度升高的影响，探讨了靶材温升速率随时间的变化情况。陈彦北等人[23]建立了空间轴对称的热传导模型，并用有限元计算法模拟了在平均功率相等的条件下，连续激光和长脉冲激光与铝靶的光热作用过程。在激光打孔方面，宋林森和李占国等人[24-25]建立了激光打孔的物理模型，包括在计算的过程中采取一些假设条件，并对激光打孔过程的实际情况以及基模高斯光束在空间分布的特点，以此建立二文非线性瞬态热平衡方程。其中，分别研究了孔深、孔径随时间变化的曲线以及孔深、孔径随能量变化的曲线，并将模拟值和实测值进行了比较，分析了误差产生的原因。
对于激光打孔工艺参数对具体孔型的影响方面，褚庆臣及虞钢等人[26]根据孔型随激光工艺参数变化的特点，研究了激光离焦量的不同分别可以使孔型呈正锥形、倒锥形和直筒型三种形状，而脉冲个数和脉宽基本不改变形状的结果得知激光束离焦量的大小是决定孔型的主导因素。
在比较3种吸收率模型的金属激光加热数值时，陈彦北[27]分别采用了3种吸收率模型并建立了空间轴对称有限元计算模型，模拟了激光加热铝板的过程，从而得到依据温度相关吸收率模型的不同频率的激光作用下材料后表面中心点的温升图以及3种模型定点温升结果的对比图和单一物态的3种模型温升对比图。最后，得知在不同的状态下，应选取不同吸收率模型。 激光熔融金属国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_19909.html