Analiza zmian temperatury w warstwie wierzchniej stali podczas impulsowego oddziaływania wiązki laserowej

• Autorzy: Bień A.

Warianty tytułu

EN

Analysis of temperature changes in the surface layer during laser pulse impact

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analizie poddano zmiany temperatury w warstwie wierzchniej stali, wywołane impulsowym oddziaływaniem wiązki laserowej. Przedstawiono zmiany temperatury w poszczególnych strefach warstwy wierzchniej w czasie trwania serii impulsów laserowych. Rozkłady temperatury w warstwie wierzchniej uzyskano w wyniku obliczeń metodą elementów skończonych. Wyłoniono zależności pomiędzy energią w impulsie laserowym a zmianami temperatury w poszczególnych obszarach warstwy wierzchniej oraz ich objętością. Wykazano, ze grubość warstwy wierzchniej objęta pulsacją temperatury jest odwrotnie proporcjonalna do wartości energii wiązki laserowej.

EN

The changes of temperature distribution in the surface layer of steel, caused by interaction of the laser beam pulse were analyzed. The paper shows the change in temperature in each zone of the surface layer during the series of laser pulses. Temperature distribution in the surface layer was obtained by finite element calculation. The relationships between the energy of the laser pulse and temperature changes in different areas of the surface layer, and its volume were establiset. It has been shown that the thickness of the surface layer which covers the temperature pulsation is inversely proportional to the energy of the laser beam.

Słowa kluczowe

PL

laser; impuls; warstwa wierzchnia; temperatura; metody numeryczne

EN

laser pulse; surface layer; temperature; numerical methods

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 35, nr 5
• Strony: 354--357
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bień A.

• Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Bibliografia

• [1] John F. Ready (Editor in Chief): LIA Handbook of laser materials processing. Laser Institute of America, Magnolia Publishing, Inc. (2001) 1÷715.
• [2] Duley W. W.: Laser Processing and Analysis of Materials. New York and London: Plenum Press (1983).
• [3] Kusiński J.: Lasery i ich zastosowanie w inżynierii materiałowej. Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej, Mechanika 75 (2001).
• [4] Bień A.: Laserowa modyfikacja warstwy wierzchniej materiału i jej wpływ na propagację pęknięć zmęczeniowych w aspekcie mikrostrukturalnym, Rozprawy i monografie 189, Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie, Olsztyn (2013) 160.
• [5] Bień A.: Metody numeryczne w aspekcie badań materiałowych. Inżynieria Materiałowa (2014) (zgłoszone).
• [6] Bień A., Dacko A., Osiński J., Szot A.: Modelowanie numeryczne procesu laserowej obróbki. Przegląd Mechaniczny, Zeszyt 6 (2004)16÷19.
• [7][ Szargut J.: Modelowanie numeryczne pół temperatury. WNT, Warszawa (1992).
• [8] Rothman M. F. (Consulting Editor): High-Temperature Property Data: Ferrous Alloys. American Socienty of Metals, International, Metals Park, (1989).