激光与红外2024,Vol.54Issue(1) :31-39.DOI:10.3969/j.issn.1001-5078.2024.01.005

激光清洗Q345钢表面氧化层的数值模拟

Numerical simulation of laser-cleaned oxide layer on Q345 steel surface

赵子康 杨文光 宋春霄 申俊伟 彭珍珍 汪殿龙
激光与红外2024,Vol.54Issue(1) :31-39.DOI:10.3969/j.issn.1001-5078.2024.01.005

激光清洗Q345钢表面氧化层的数值模拟

Numerical simulation of laser-cleaned oxide layer on Q345 steel surface

赵子康 1杨文光 1宋春霄 1申俊伟 1彭珍珍 1汪殿龙1
扫码查看

作者信息

  • 1. 河北科技大学材料科学与工程学院,河北省材料近净成形技术重点实验室,河北 石家庄050018
  • 折叠

摘要

为了探索激光搭接率和激光平均功率等物理参数在激光清洗时对Q345钢表面氧化层温度场分布和烧蚀深度的影响.本文针对钢铁产业工程中常用材料Q345钢表面的氧化层开展激光清洗过程模拟研究.首先对Q345钢表面氧化层进行物理化学性质分析,从而建立氧化物和基体的激光清洗分层模型.接下来借助COMSOL Multiphysics软件,将Q345钢激光清洗模型进行网格划分和瞬态研究,并用实验来验证,从而得出激光参数对清洗温度场和清洗深度的影响.结果表明光斑搭接率对温度场影响不大,但随着搭接率的提高,烧蚀深度越深.而激光平均功率越大,温度场峰值越高,烧蚀深度也显著加深.该研究结果可为激光清洗氧化层的工艺研究提供理论参考.

关键词

激光技术/激光清洗/有限元模拟/Q345钢/温度场/烧蚀深度

Key words

laser technology/laser cleaning/finite element simulation/Q345 steel/temperature field/ablation depth

引用本文复制引用

基金项目

河北省重点研发计划项目(21373803D)

河北省钢铁联合基金项目(E2022208070)

出版年

2024
激光与红外
华北光电技术研究所

激光与红外

CSTPCD北大核心
影响因子:0.723
ISSN:1001-5078
参考文献量14
段落导航相关论文