研究准连续YAG激光诱导抑制放电点随机性的机理,和增加放电点强化层深度的方法。发现采用激光倾斜诱导、垂直放电的方法,得到表面平坦的强化层,强化深度得到增加。发现激光诱导在两个尺度下克服了放电的随机性。在大尺度下(放电点间隔),放电点和激光焦点重合,实现了设定分布,得到形状规则的放电点;在小尺度下(放电点内部),激光诱导抑制了放电面积内阳极斑点的随机移动,避免了显微组织的重熔和回火,提高了输入能量的利用率,增加了强化深度,改善了放电点横截面形貌的一致性。通过使用多脉冲激光诱导放电,提高了材料表面的热流峰值,增大了强化深度。建立了时变高斯热源模型,和瞬态轴对称条件下的LGD表面离散强化温度场模型。通过实验验证,数值模拟和实验值相吻合。使用调Q脉冲YAG激光进行了油中诱导放电的预研,发现受介质油冷却作用的影响导致电极表面能量吸收率下降,造成强化深度小于空气中放电点。同时在介质油的约束下放电点的径深比小于空气中放电点。
英文主题词laser-guided discharge; discrete surface strengthening; mupltiple pulses laser guiding; dicharge in oil; ratio of diameter to depth of discharge area