激光與加工材料之間的相互作用
發(fā)布時間：2016-12-09(1)無熱或基本光學(xué)階段。從微觀上來說．激光是高簡并度的光于，當(dāng)它的功率（能量）密度接低時，絕大部分的入射光子被材料（金屬）中電子彈性散射，這階段主要物理過程為反射、透射和吸收。由于吸收成熱甚低，不能用予一般的熱加工，主要研究內(nèi)容輯于基本光學(xué)范圍。
(2)相變點(diǎn)以下加熱（T<Th）。當(dāng)入射激光強(qiáng)度提高時·入射光子與金屬中電子產(chǎn)生非彈性散射，電子通過“逆軔致輻射效應(yīng)”，從光子獲取能量。處于受激態(tài)的電子與聲子（晶格）相互作用，把能量傳給聲子，激光強(qiáng)烈的品格振動．從而使材料加熱。當(dāng)溫度低手相變點(diǎn)T<Th）時，材料不發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。從宏觀上盾，這個階段激光與材料相互作用的主娶物理進(jìn)程是傳熱.
(3)在相變點(diǎn)以上但低子熔點(diǎn)加熱( Th<T<Tm)。這個階段為材料固態(tài)相變，存在傳熱和質(zhì)量傳遞物理過程，主要工藝為激光相變硬化，主要研究激光工藝參數(shù)與材料特性對硬化的影響。
(4）在熔點(diǎn)以上，但低十汽化點(diǎn)加熱(Tm<T<Th)。激光便材料熔化，形成熔池。熔池外主要是傳熱，熔池內(nèi)存在三種物理過程傳熱，對流和傳質(zhì)。主要工藝為檄光熔凝處理，激光熔覆、激光合金化相激光傳導(dǎo)焊接。
(5)汽化點(diǎn)以上加熱-等離子體現(xiàn)象。激光使材料汽化，形成等離f陣，這在激光深熔焊接中是經(jīng)常見到的現(xiàn)象．利用等離子體反沖效應(yīng)，還可以對材料世行沖擊硬化。
