Лазерный мир

 В. Ф. БЕЗЪЯЗЫЧНЫЙ, А. Н. СЕМЕНОВ, Э. В. КИСЕЛЁВ, 2020 // ЖУРНАЛ: ВЕСТНИК РЫБИНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ АКАДЕМИИ ИМ. П. А. СОЛОВЬЕВА

Исследовано влияние на температуру в поверхностном слое детали технологических условий обработки при лазерной резке (скорость перемещения луча, мощность лазерного излучения, температуропроводность и теплопроводность обрабатываемого материала, размер детали, плотность материала детали).

При лазерной обработке происходит кратко- временный локальный нагрев материала детали в области резания до высоких температур. За короткий промежуток времени температура металла в месте резки изменяется в широких пределах: от температуры окружающей среды до температуры, превышающей температуру плавления. По мере удаления источника тепла температура понижает- ся. Большая скорость нагрева при резке и сравнительно быстрое охлаждение создают в обрабатываемом материале неравномерное температурное поле со значительным градиентом температур от металла обработанной кромки к удаленным участкам основного металла.

Для определения численных значений внутренних остаточных напряжений требуется определить температуру в i-м слое материала после воз- действия на него лазерного излучения. Для этого целесообразно использование формулы, получен- ной на основе созданной Н. Н. Рыкалиным теории распространения тепла вдоль тела. При исследовании будет рассматриваться прямолинейный уча- сток образца без учета краевых эффектов.

При лазерной обработке материал детали, температура поверхностного слоя которого превышает температуру плавления, находится в рас- плавленном состоянии и выдувается из зоны обработки. Принципиальная схема лазерной резки представлена на рис. 2. Формула для расчета вели- чины выдуваемого слоя материала при лазерной

Для определения величины выдуваемого слоя материала из зоны обработки построим в двойной логарифмической системе координат графическую зависимость расстояния от лазерного луча, при котором температура в поверхностном слое принимает значения температуры плавления,

Полное содержание статьи: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44497685