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... 149 150 151 152 153 154 155... 494 495 496
|
|
|
|
Глава Испарение материалов при воздействии концентрированных потоков энергии При воздействии концентрированного потока энергии (КПЭ) плотностью, превосходящей критическое зна 13) •чение , и после определенного времени (зависящего от свойств вещества) •материал начинает разрушаться Термин "разрушение" при воздействии КПЭ на вещество является условным, поскольку, как показывает опыт, практически даже при небольшой плотности потока в зоне, прилегающей к поверхности, и на поверхности вещества протекают физические процессы, вызывающие необратимые изменения, связанные, например, с диффузией, адсорбцией и десорбцией, генерацией структурных несовершенств и других. Ниже под разрушением материалов при воздействии КПЭ (если не сделано специальной оговорки) будем понимать образование углублений, вызванных выносом части объема вследствие процессов испарения. Разрушение вещества с образованием кратеров или сквозных отверстий в тонких пластинах может быть также вызвано плавлением материала с вытеснением жидкой фазы давлением отдачи паровой струи и последующей кристаллизацией расплава. В хрупких материалах под действием термических напряжений могут образовываться сколы как в процессе обработки, так и после окончания воздействия КПЭ. Общая физическая модель, охватывающая все особенности воздействия КПЭ на вещества в широком диапазоне параметров режима и свойств материалов, отсутствует. Основными моделями, с помощью которых описывают процесс разрушения, являются модель теплового разрушения и газодинамическая модель. 5.1. Модели поверхностного испарения материалов Тепловая теория испарения. Теория поверхностного разрушения металлов, поглощающих ЛИ с диапазо ном плотностей потока 10е—109 Вт/см2, разработана в ряде работ С. И. Ани-симова, Дж. Рэди и др. [13, 15, 31]. Предполагается, что удаление вещества из зоны воздействия ЛИ осуществляется с помощью поверхностного испарения. Причем в работе [13] описание разрушения проводится с помощью испарения с поверхности твердой фазы, а В. А. Батановым и др. [15] учтено, что на поверхности твердого тела тгр-й ъшдействта ЛЙ образуется тонкий слой расплава. Математическое описание процесса производится с помощью уравнения теплопроводности для конденсированной среды в системе координат, связанной с подвижной границей, на которой происходит испарение. Для упрощения расчетов и выделения главных особенностей процесса испарения временную структуру импульса ЛИ рассматривать не будем. В соответствии с [13] пренебрежем наличием на поверхности вещества тонкого слоя жидкой фазы. Обычно это связано с относительно малым энергетическим вкладом скрытой теплоты плавления в энтальпию по сравнению со скрытой теплотой испарения. Однако жидкая фаза может иметь большое значение в связи с гидродинамическими эффектами, обусловленными движением расплава под действием давления отдачи паровой струи. При невысокой плотности потока указанные факторы будут определяться величиной давления насыщенного пара в точке плавления. На это обстоятельство еще в 1970 г. обратил внимание академик А. И. Шальников [12]. Время выхода на квазистационарный режим с постоянной скоростью испарения и0 при 7 106 Вт/см2 оказывается малым, поэтому не будем останавливаться на этой стадии процесса. Если выполняется неравенство г/ (ах) 1/2 (5.1)
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 149 150 151 152 153 154 155... 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 |
