大气和真空环境下连续激光对金属材料加热效率的对比分析

以积分球反射率测量装置平台为基础,开展了大气和真空环境下,连续激光辐照30CrMnSiA碳钢材料加热效率实验研究,得到在大气常压、20Pa和0.4Pa真空环境下,30CrMnSiA碳钢材料的温度历史曲线,以及辐照过程中材料表面反射率变化曲线。在大气环境下,激光加热诱导30CrMnSiA碳钢发生剧烈的氧化放热反应,材料的反射率大幅下降,导致材料温升迅速,最后熔穿;而在真空环境下,材料氧化反应缓慢,反射率变化较小,致使材料温升缓慢。结果表明:大气和真空环境下,连续激光对30CrMnSiA碳钢金属材料的加热效率差异明显,大气环境高于真空环境。