强激光与粒子束

作者：屈苗, 颜莎,

关键词：钨, 瞬态热流, 熔融重凝, 脉冲参数, 热作用特性,

为了研究钨在瞬态热流下达到熔融状态后，不同脉冲参数对其熔融重凝行为的影响，实验观察了钨在脉宽5 ms与0.1 ms的脉冲辐照下熔融重凝行为的特征，并考虑熔融层流动驱动力、冷却速率、温度梯度等多项因素，分析了分层结构与柱状晶对热源参数的依赖性。通过计算两种热源参数下的热作用特性分析了钨在脉宽0.1 ms的脉冲辐照下出现柱状晶而在脉宽5 ms的脉冲辐照下未出现的原因。研究发现，高流强和短脉宽的脉冲束流易于促进形成分层结构，其原因是较高流强能引起材料表层熔化层流动，同时较短脉宽能使熔化层流痕来不及恢复平整，而被快速冷却固化；当样品在瞬态热流下发生熔化时，较短的脉宽有利于形成柱状晶，较长的脉宽有利于形成等轴晶粒和出现晶粒长大。

来源：2022年第12期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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