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... 76 77 78 79 80 81 82... 494 495 496
|
|
|
|
В непрозрачных материалах, к которым относятся металлы и ряд диэлектриков, поглощение ЛИ происходит в узком поверхностном слое (для металлов при длине волны ЛИ около 1 мкм толщина слоя поглощения меньше долей микрометра), в большинстве случаев источники теплоты можно считать поверхностными (коэффициент поглощения ос ж 104-г-106 см-1) и-распределенными по поверхности нагрева в соответствии с некоторым законом. В этом случае вместо (3.2) имеем /=?(*. /0.(3-3) т. е. распределение плотности потока не зависит от координаты г. В большинстве практических случаев упрощают структуру соотношения (3.3) и считают, что плотность потока ЛИ может быть представлена в виде произведения функции, зависящей только от времени и функции координат поверхности: Я = ЛФ (О Ч* (х, у), (3.4) где А — поглощательная способность, в общем случае зависящая как от состояния поверхности (степени механической, химической и других видов обработки), так и от ее температуры; Ф (г) описывает временную структуру импульса; я* (х, у) — пространственное распределение плотности потока ЛИ. В расчетах тепловых процессов обычно используют два типа пространственного распределения плотности потока: нормальное (гауссовское) и равномерное по пятну нагрева радиусом /у. Для нормального распределения плотности потока справедливо равенство Я(г)^д0г-кгг,(3.5) где Яо — максимальная плотность потока; к — коэффициент сосредоточенности, см-2, определяющий степень "остроты" пространственного распределения источника теплоты (чем больше тем большая часть плотности потока источника теплоты сосредоточивается вблизи его оси т = 0); т — = Ух2 + уг — радиальная координата. Для равномерного распределения плотности потока по пятну нагрева радиусом г( Связь между распределениями (3.5) и (3.6) устанавливается через коэффициент сосредоточенности £ в законе нормального распределения [25] г/ = ВЧ~1/2(3-7) где коэффициент В* зависит от способа определения радиуса пятиа нагрева в законе нормального распределения. Если определить Гу как такое расстояние от центра пятна, при котором плотность потока ЛИ падает в е" " 2,72 раза, то В* = 1. Экспериментально определять вид функции я (г) Для лазера определенного типа можно различными методами [32]. Не всегда пространственно-временная структура импульса ЛИ может быть представлена в виде (3.4). Для таких случаев существуют методы исследований структуры импульса ЛИ [46]. Как отмечалось выше, поглощательная способность А и коэффициент отражения Я зависят от длины волны, плотности потока и мощности ЛИ и температуры поверхности. Однако даже при относительно невысоких значениях я (менее 10е Вт/см2) значение Я для большинства материалов определено не достаточно точно, особенно для температур, близких к точке плавления вещества или превышающих ее. Поэтому в этих случаях полагают, что поглощательная способность ие зависит от температуры, и в оценках используют ее среднее или среднеин-тегральное значение по интересующему интервалу температур. Временные структуры импульсов ЛИ могут быть различными. Наиболее типичная структура представляет собой набор отдельных вспышек (пич-ков) различной мощности продолжительностью около 1 мкс (режим хаотической генерации). При режиме упорядоченной генерации мощность отдельных пичков почти одинакова. При квази-непрерывном режиме генерации пички практически отсутствуют.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 76 77 78 79 80 81 82... 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 |
