基于有限元模拟研究激光除锈时金属基底表面温度场

• 作者: 任志国 陈怀宁 陈静
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 激光除锈 温度场 表面形貌 热源模型 金属基底
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 表面质量控制及检测
• 页码范围: 321-327
• 页数: 7页
• 分类号: TG178|U671.1
• 字数: 2394字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.12.043

摘要

目的 根据激光除锈后金属基底表面熔池直径,通过有限元模拟,表征激光除锈时金属基底表面温度场分布.方法 考虑到激光除锈时,使用的脉冲激光具有功率小、重复频率大和脉宽短的特征以及金属具有对激光反射率大的特征,采用高斯面热源和有限元网格划分策略,可以较好地实现描述激光除锈时金属基底表面温度场分布.采用白光干涉仪和扫描电子显微镜测量和观察激光除锈后金属基底表面熔池的尺寸.结果 经过反复模拟计算和实验结果对比,最终确定高斯面热源参数为:热源效率48％,高斯系数1,热源半径30μm.根据金属基底表面单个节点温度与时间的关系,分析表明在激光除锈过程中,金属基底表面形成了一个极快速的加热冷却温度场.结论 根据激光除锈后金属基底表面熔池直径,确定热源模型参数,进而通过模拟计算得到了较为准确的金属基底表面温度场的分布.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈静	中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室	195	2091	24.0	37.0
2	陈怀宁	中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室	56	607	14.0	22.0
3	任志国	中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室	6	53	4.0	6.0