作者单位
摘要
山东理工大学机械工程学院,山东 淄博 255000
为了在水导激光去除不锈钢表面漆层试验中获得能够不损伤基体表面且完全除漆的加工参数,基于材料热物理性参数与温度变化的关系,运用Ansys建立了水导激光对不锈钢基体表面除漆的三维瞬态模型。在仿真加工过程中进行数值模拟研究,得到了加工过程中温度场的分布情况。通过单因素仿真试验找到了激光峰值功率、脉冲宽度和加工速度对温度场分布的影响规律。仿真结果表明,最高温度集中在热源中心,且随着激光峰值功率和脉冲宽度的增大而增大,随着加工速度的增大而减小。根据316 L不锈钢基体最高使用温度及氟碳漆层熔化温度结合仿真温度场分布确定了较优工艺参数,并进行试验,发现仿真预测值与试验结果相近,证明了水导激光对不锈钢基体表面除漆有限元仿真的可行性。
水导激光 316 L不锈钢 氟碳 温度场 除漆 water-guided laser 316 L stainless steel fluorocarbon temperature field paint removal 
应用激光
2021, 41(3): 522
作者单位
摘要
1 华南农业大学工程学院, 广东 广州 510641
2 华南师范大学 广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室, 广东 广州 510006
316L不锈钢以其优良的性能广泛应用于生产生活中, 随着316L不锈钢应用的不断加深, 采用激光切割316L精密零件日益增多。建立同时满足基于保护气氛的汽化切割条件的材料物性、成型参数与切缝宽度之间的数学模型; 采用脉冲激光切割316L不锈钢薄板, 通过体式显微镜观察、测量切缝形貌, 验证建立计算模型的准确性, 分析切缝缺陷产生的原因。结果表明, 切缝宽度数学计算模型的平均相对误差为8.5%, 计算精度较高, 具有实际工程应用价值; 切缝宽度与光斑直径、激光功率、吸收率成正相关关系, 与切割速度、板厚、比热、熔化焓、气化焓成负相关关系; 切缝缺陷主要由重铸层、刮渣和波浪条纹组成, 重铸层中有较多热裂纹, 刮渣物主要是由圆形和条形金属颗粒物组成。
激光切割 316L不锈钢 数学模型 切缝形貌 laser cutting 316 l stainless steel mathematical model kerf morphology 
应用激光
2016, 36(1): 72

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