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在激光切割機(jī)中對于切割精度較高或厚度較大的零件,必須掌握和解決幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。焦點(diǎn)位置控制就是其中之一。激光切割的優(yōu)點(diǎn)之一是光束的能量密度高,所以焦點(diǎn)光斑直徑盡可能的小,以便產(chǎn)生一窄的切縫。耐點(diǎn)蝕和抗蠕變能力優(yōu)于316L不銹鋼,用于制造石化及耐有機(jī)酸腐蝕的設(shè)備。因?yàn)榫劢雇哥R焦深越小,焦點(diǎn)光斑直徑就越小,對于高質(zhì)量的切割,有效焦深還和透鏡直徑及被切材料有關(guān)。因此控制焦點(diǎn)相對于被切材料表面的位置很重要。
熔化切割一般使用惰性氣體,如果代之以氧氣或其它活性氣體,材料在激光束的照射下被點(diǎn)燃,與氧氣發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生另一熱源,使材料進(jìn)一步加熱,稱為氧化熔化切割。由于此效應(yīng),對于相同厚度的結(jié)構(gòu)鋼,采用該方法可得到的切割速率比熔化切割要高。另一方面,該方法和熔化切割相比可能切口質(zhì)量更差。在10Cr18Ni12鋼基礎(chǔ)上加人鉬,使鋼具有良好的耐還原性介質(zhì)和耐點(diǎn)腐蝕能力。實(shí)際上它會生成更寬的割縫、明顯的粗糙度、增加的熱影響區(qū)和更差的邊緣質(zhì)量。激光火焰切割在加工精密模型和尖角時是不好的(有燒掉尖角的危險)。
氧化熔化切割過程存在著兩個熱源,即激光照射能和氧與金屬化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱.能。據(jù)估計,切割鋼時,氧化反應(yīng)放出的熱量要占到切割所需全.部能量的60%左右。很明.顯,與惰性氣體比較,使用氧作輔.助氣體可獲得較高的切割速度。(4)在擁.有兩個熱源的氧化熔化切割過程中,如果氧的燃燒速度高于激光束的移動速度,割縫顯得寬而粗糙。而用小功率脈沖進(jìn)行穿孔的話,時間就很長(12秒),會導(dǎo)致切開的功率下降和單位本錢的提高。如果激光束移動的速度比氧的燃燒速度快,則所得切縫狹而光滑。對于容易受熱破壞的脆性材料,通過激光束加熱進(jìn)行高速、可控的切斷,稱為控制斷裂切割。