Моделирование кинетики лазерного упрочнения титанового сплава

Рассмотрен один из ключевых механизмов, приводящих к упрочнению изделий из титановых сплавов, подвергнутых сжатию ударной волной, возникшей в результате воздействия короткого и мощного лазерного импульса. Показано, что наведенный скачок в плотности дислокаций на границе зерен временно сдвигает равновесие в сторону зерен меньшего радиуса. Модель кинетики зерен изучена в пространстве размеров на основе знаменитого метода Лифшица–Слезова плюс небольшое его обобщение. Как результат, вычислена динамика среднего размера зерна и получена асимптотическая функция распределения зерен по размерам. Уравнения динамики учитывают энтропию дислокаций. Также приведены результаты обработки экспериментальных данных по остаточным напряжениям на поверхности образца после ее обработки одиночным импульсом. По остаточным напряжениям удается оценить максимальную температуру, которая была достигнута при пластических деформациях.