激光氧氣切割
激光氧氣切割原理類似于氧乙1炔切割。它是用激光作為預(yù)熱熱源,用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應(yīng),放出大量的氧化熱;另一方面把熔融的氧化物和熔化物從反應(yīng)區(qū)吹出,在金屬中形成切口。由于切割過程中的氧化反應(yīng)產(chǎn)生了大量的熱,所以激光氧氣切割所需要的能量只是熔化切割的1/2,而切割速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于激光汽化切割和熔化切割。
材料特性與激光加工的關(guān)系
工件切割的結(jié)果可能是切縫干凈,也可能相反,切縫底部掛渣或切縫上帶有燒
痕,其中很大的一部分是由材料引起的。影響切割質(zhì)量的因素有:合金成分、材料顯微結(jié)構(gòu)、表面質(zhì)量、表面處理、反射率、熱導(dǎo)率、熔點(diǎn)及沸點(diǎn)。
通常合金成分影響材料的強(qiáng)度﹑可焊性﹑高氧化性和耐腐蝕性,所以含碳量
越高越難切割;晶粒細(xì)小切縫品質(zhì)好;如果材料表面有銹蝕,或有氧化層,熔化時(shí)因氧化層與金屬的性質(zhì)不同,使表面產(chǎn)生難熔的氧化物,也增加了熔渣,切縫會(huì)呈不規(guī)則狀;表面粗造減少了反光度,提高熱效率,經(jīng)噴丸處理后切割質(zhì)量要好許多。導(dǎo)熱率低則熱量集中,。
汽化激光切割。
在高功率密度激光束的加熱下,材料表面溫度升至沸點(diǎn)溫度的速度是如此之快,足以避免熱傳導(dǎo)造成的熔化,于是部分材料汽化成蒸汽消失,部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣體流吹走。一些不能熔化的材料,如木材、碳素材料和某些塑料就是通過這種汽化切割方法切割成形的。
汽化切割過程中,蒸汽隨身帶走熔化質(zhì)點(diǎn)和沖刷碎屑,形成孔洞。汽化過程中,大約40%的材料化作蒸汽消失,而有60%的材料是以熔滴的形式被氣流驅(qū)除的。