




氧化熔化切割(激光火焰切割)
氧化熔化切割(激光火焰切割)。熔化切割一般使用惰性气体,如果代之以氧气或其它活性气体,材料在激光束的照射下被点燃,与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源,使材料进一步加热,称为氧化熔化切割。由于此效应,对于相同厚度的结构钢,采用该方法可得到的切割速率比熔化切割要高。另一方面,该方法和熔化切割相比可能切口质量更差。相信在未来激光切割技术会触及到我们日常生活的各个角落,为生活带来便捷,提高生活的质量与水准。实际上它会生成更宽的割缝、明显的粗糙度、增加的热影响区和更差的边缘质量。激光火焰切割在加工精密模型和尖角时是不好的(有烧掉尖角的***)。可以使用脉冲模式的激光来限制热影响,激光的功率决定切割速度。在激光功率一定的情况下,限制因数就是氧气的供应和材料的热传导率。
激光切割参数对于对切割质量的影响
1.辅助气压的影响
激光切割加工中,辅助气压能吹掉切割时的熔渣并冷却切割的热影响区.辅助气体包括氧气、压缩空气、氮气和惰性气体等.对于部分金属材料和非金属材料,一般使用的是惰性气体或压缩空气,能够防止材料燃烧.如铝合金材料的切割.对大多数金属材料则使用活性气体(如氧气),这是由于氧气能够氧化金属表面,提高切割效率.当辅助气压过高时,材料表面出现涡流,削弱去除熔融物的能力,导致切缝变宽,切割面粗糙;当气压过低时,不能完全吹走熔融物,材料下表面就会粘附沾渣.因此,切割时应调节辅助气体压力,得到佳的切割质量.
2.激光功率的影响激光切割
激光功率的大小对切割速度、切缝宽度、切割厚度和切割质量都有相当大的影响.所需功率的大小是根据材料的特性和切割的机理而定.比如导热性能好和熔点高以及切割表面反射率高的材料需要较大的激光功率.一般在其它条件的情况下,激光切割加工中有一个获得佳切割质量的激光功率,进一步降低或提高功率就会产生挂渣或过烧现象而导致加工质量下降.
此外,随着放电电压的增加,激光的强度会因为输入峰值功率的升高而提高,从而光斑的直径增大,切缝的宽度相应增大;随着脉冲宽度的增加,激光的平均功率会提高,激光切缝的宽度加大;通常下,随着脉冲频率的增大,切缝也会变宽,当频率超过值后,切缝宽度会出现减小的趋势
切割加工的激光焊接技术
1、热传导焊接
当激光照射在材料表面时,一部分激光被反射,一部分被材料吸收,将光能转化为热能而加热熔化,材料表面层的热以热传导的方式继续向材料深处传递,后将两焊件熔接在一起.
2、激光深熔焊
当功率密度比较大的激光束照射到材料表面时,材料吸收光能转化为热能,材料被加热熔化至汽化,产生大量的金属蒸汽,在蒸汽退出表面时产生的反作用力下,使熔化的金属液体向四周排挤,形成凹坑,随着激光的继续照射,凹坑穿人更深,当激光停止照射后,凹坑周边的熔液回流,冷却凝固后将两焊件焊接在—起.