金属对激光的吸收实际上也是光能向金属内的传输，一旦激光光子入射到金属晶体，光子就与电子发生弹性碰撞，光子将其能量传递给电子，使电子由原来的低能级跃迁到高能级。与此同时，金属内部的电子间也在不断地互相碰撞。每个电子两次碰撞的时间间隔是10ns的数量级，因此，吸收了光子而处于高能级的电子将在与其他电子的碰撞以及与晶格的相互作用中进行能量的传递。光子的能量最终转化为晶格的热振动能，引起材料温度升高，并以热传导的方式向四周或内部传播，改变材料表面及内部温度。
下面分析材料在无损加热阶段中的温度分布。为了抓住传热过程的本质，首先作如下假设：
① 被加热材料是均匀且各向同性；
② 材料的光学和热力学参数与温度无关；
③ 忽略传热过程中的辐射和对流对热传导过程所造成的影响，仅考虑材料表面向内的热传导。
需要指出的很重要的一点是，当t＝α2/K时，表面温度达到稳态值的75％，对绝大多数金属来讲，这个时间是相当短的。例如，不聚焦光束作用在工件表面的半径为0.025cm，材料的热扩散系数K＝0.1cm2/s，t＝6.25ms。因此，可以把α2/K看作热时间常数，它的大小是对产生显著的径向热传导损失所需时间的量度。聚焦光束能量分布无论是圆形均匀分布或是高斯分布，所得到的结果并无很大不同，尤其是对z＞0、光束轴线上的点，情况更是如此。当输入激光的总功率相同且高斯光斑半径ω与圆形光斑的半径α相等时，高斯光斑中心的表面温度约高25％。

由于激光与材料相互作用的时间很短，因而温度上升只局限于表面附近，这对于金属表面的激光强化（如激光淬火、激光熔覆等）来讲，正是所需要的，但对于焊接来讲，则显然是不够的。当激光束的功率密度大于等于106W/cm2时，材料表面会产生急剧的蒸发。假如材料的蒸发发生在很短的时间内，光束半径为α，蒸发材料的厚度为z。

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