Лазерная и электроннолучевая обработка материалов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 273 274 275 276 277 278 279... 494 495 496
|
|
|
|
Л, "ff X ~— г 0 0 3 _J__ 1,25 1,75 2,25 2,75 Е1вв,Вт/тг Рис. 8.11. Зависимость глубины проплавлення меди (/, 3) и никеля (2) от средней освещенности в облучаемой зоне: /, 2 — экспериментальные данные; — 3 расчетные данные увеличивается с повышением Е до некоторого критического значения Е\ (кривые 1 и 2, рис. 8.11). Дальнейшее увеличение освещенности (££*) приводит к более быстрому увеличению глубины проплавлення h (пропорционально Е), которое продолжается до некоторого другого критического значения Е* (иа рис. 8.11 отмечено стрелками), после чего в зоне обработки начинается выброс Жидкого металла и образуется кратер, углубление которого замедляется с дальнейшим повышением Е. Пороговые значения освещенности, при которых начинается интенсивное испарение, составляют для никеля 3,0-10е, алюминия 1,75 X X 10е и меди 2,1-10" Вт/см2. Ход расчетной кривой 3 совпадает с экспериментальной на раннем участке. При плотностях потока, больших 2-Ю8 Вт/см2 (для меди), глубина проплавлення увеличивается с повышением Е значительно быстрее, чем это следует из теории теплопроводности (см. рис. 8.11, кривая 3), так как механизм глубинного проплавлення связан с движением жидкого металла в зоне плавления. Характер подачи энергии на единицу массы расплава меди показан на рис. 8.12 [10]. Существует такое значение плотности потока излучения, при которой Elm минимально. Характерно, что именно в этой области плотностей потоков наиболее сильно проявляется эффект глубокого проплавлення. Тем самым подтверждается утверждение, что сварка с глубинным проплавлением — энергетически наи более выгодный способ лазерной сварки. Более глубокое проплавление образцов из меди объясняют следующим образом [6]. Высокая освещенность приводит к интенсивному испарению металла. Возникающая сила отдачи струи пара оттесняет расплавленный металл из наиболее нагретой области, образуя воронку, по стенкам которой он движется. Это происходит до тех пор, пока сила отдачи струи паров больше суммы сил поверхностного натяжения и тяжести, препятствующих оттеснению жидкости. Отжатый к стенкам воронки металл подогревается периферийными участками светового пятна, а также благодаря конвективному переносу теплоты. При спаде интенсивности на заднем фронте светового импульса в некоторый момент сумма сил поверхностного натяжения и тяжести становится больше силы отдачи паров и под их действием жидкий оттесненный металл заливает воронку. На характер оттеснения металла, а ие испарения указывают малые потери металла при этом режиме проплавления. Глубина проплавления также возрастает, когда фокус находится под поверхностью металла (при одинаковой расфокусировке). Предельная глубина проплавления заметно возрастает при достаточно высокой мощности излучения [17]. Объясняется это следующим образом. Лазерная энергия подводится настолько быстро к поверхности, что образуется каверна, на дне которой, т. е. в глубине материала, выделяется энергия лазерного излучения. Тепло {В/т)-103,Дж/г X \ Г \. / 01,25 1,75 2,25 2,75 3,25 g-l0'e,Bm/m2 Рис. 8.12. Зависимость удельной энергии при лазерном плавлении медного образца от плотности д потока излучения
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 273 274 275 276 277 278 279... 494 495 496
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
