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激光切割各种金属材料

2017-02-16 17:10:29??????点击:
激光切割各种金属材料


   激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中,可大大减少加工时间,降低加工成本,提高工件质量。现代的激光成了人们所幻想追求的“削铁如泥”的“宝剑”。


   激光切割时应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下,通过脉冲使激光器放电,从而数车受控的重复高频率的脉冲激光,形成一定频率,一定脉宽的光束,该脉冲激光束经过光路传导及反射并通过聚焦透镜组聚焦在加工物体的表面上,形成一个个细微的、高能量密度光斑,焦斑位于待加工面附近,以瞬间高温熔化或气化被加工材料。


   每一个高能量的激光脉冲瞬间就把物体表面溅射出一个细小的孔,在计算机控制下,激光加工头与被加工材料按预先绘好的图形进行连续相对运动打点,这样就会把物体加工成想要的形状。


(1)碳钢。 

现代激光切割系统可以切割碳钢板的最大厚度可达20MM,利用氧化熔化切割机制切割碳钢的切缝可控制在满意的宽度范围,对薄板其切缝可窄至0.1MM左右。 


(2)不锈钢。 

激光切割对利用不锈钢薄板作为主构件的制造业来说是个有效的加工工具。在严格控制激光切割过程中的热输入措施下,可以限制切边热影响区变得很小,从而很有效的保持此类材料的良好耐腐蚀性。 


(3)合金钢。 

大多数合金结构钢和合金工具钢都能用激光切割方法获得良好的切边质量。即使是一些高强度材料,只要工艺参数控制得当,可获得平直、无粘渣切边。不过,对于含钨的高速工具钢和热模钢,激光切割时会有熔蚀和粘渣现象发生。 


(4)铝及合金。 

铝切割属于熔化切割机制,所用辅助气体主要用于从切割区吹走熔融产物,通常可获得较好的切面质量。对某些铝合金来说,要注意预防切缝表面晶间微裂缝产生。 


(5)铜及合金。 

纯铜(紫铜)由于太高的反射率,基本上不能用CO2激光束切割。黄铜(铜合金)使用较高激光功率,辅助气体采用空气或氧,可以对较薄的板材进行切割。 


(6)钛及合金。 

纯钛能很好耦合聚焦激光束转化的热能,辅助气体采用氧时化学反应激烈,切割速度较快,但易在切边生成氧化层,不小心还会引起过烧。为稳妥起见,采用空气作为辅助气体比较好,以确保切割质量。 

飞机制造业常用的钛合金激光切割质量较好,虽然切缝底部会有少许粘渣,但很容易清除。 


(7)镍合金。 

镍基合金也称超级合金,品种很多。其中大多数都可实施氧化熔化切割。

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