脉冲激光渗氮工艺传热传质分析

摘要

根据传热方程和Soret扩散方程,考虑脉冲激光光源的运动、脉冲激光参数和光斑搭接等问题,深入分析和讨论了脉冲激光与物质相互作用过程中激光参数对传热传质的影响.结果表明:脉冲功率密度、扫描速度、脉宽以及脉冲频率等激光参数影响脉冲激光氮化工艺温度场和氮的扩散.与阶梯型双脉冲模式激光氮化工艺相比,研究发现低功率脉冲激光具有降低冷却速度、减少或消除裂纹的优势,适当增加脉冲宽度,延长液相熔池寿命,可增加渗层厚度和氮的浓度分布.